A coencapsulação de microrganismos com funções complementares pode ampliar o desempenho de bioinoculantes, mas seus efeitos dependem da compatibilidade funcional entre os parceiros. Este estudo avaliou a encapsulação individual e a coencapsulação, em alginato de sódio, de duas estirpes de Bradyrhizobium brasilense (UFLA 06-19 e UFLA 06-22) e dois isolados de Trichoderma spp. (UFPIT04 e UFPIT13), bem como os efeitos das formulações na soja. A compatibilidade foi examinada por inoculações simultânea e sequencial, seguidas da caracterização das cápsulas e da recuperação microbiana. Em casa de vegetação, o experimento foi conduzido em blocos casualizados, com dez tratamentos e oito repetições. Avaliaram-se nodulação, crescimento, pigmentos fotossintéticos, nutrição mineral e componentes de produção. Todas as combinações apresentaram crescimento conjunto, sem halos de inibição. As cápsulas apresentaram massa e diâmetro médios de 22 mg e 3,11 mm e permitiram recuperar ambos os microrganismos das formulações coencapsuladas. UFLA 06-19 + UFPIT13 apresentou as maiores médias de número e massa seca de nódulos, com 11,50 nódulos planta⁻¹ e 0,455 g planta⁻¹, mas essa resposta não se converteu nas maiores biomassas radicular e total. UFLA 06-22 + UFPIT04 reuniu as maiores médias de massa seca radicular e total, com 11,52 e 23,28 g planta⁻¹, acúmulo consistente de nutrientes nas raízes, elevada eficiência de utilização de N e S e o maior peso de mil grãos, de 92,16 g. UFPIT04, isoladamente, apresentou os maiores valores absolutos de clorofila total, carotenoides e área foliar. Sob fornecimento de N mineral, UFPIT13 favoreceu a aquisição de N e apresentou o maior número de grãos e a maior produção, com 145,75 grãos e 11,03 g planta⁻¹, valor 64,4% superior ao controle fertilizado. A recuperação de B. brasilense e Trichoderma spp. a partir da mesma cápsula confirmou a compatibilidade dos microrganismos com a matriz de alginato. Entretanto, a coencapsulação não produziu respostas aditivas para todas as características avaliadas. O desenvolvimento dessas formulações para a soja deve, portanto, partir da seleção específica da estirpe bacteriana e do isolado fúngico de acordo com a resposta agronômica pretendida.

A identificação precoce de deficiências minerais é essencial para a produção de mudas florestais de elevada qualidade. Objetivou-se caracterizar os efeitos da omissão individual de N, P, K, Ca, Mg e S sobre o crescimento, o estado nutricional, a eficiência nutricional, os pigmentos fotossintéticos, o metabolismo antioxidante e os sintomas visuais de mudas de Paricá (Schizolobium amazonicum). O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento em blocos casualizados, com solução nutritiva completa e seis tratamentos de omissão, quatro repetições e duas plantas por unidade experimental. Os sintomas surgiram primeiro sob omissão de Mg, seguidos por N, P, S e K; não foram observados sintomas foliares de Ca até 150 dias após o transplantio. A omissão de N reduziu a área foliar em 61,76% e a massa seca da parte aérea em 33,07%, enquanto as omissões de K e S também reduziram a altura. As deficiências alteraram o acúmulo e as eficiências de nutrientes e induziram respostas antioxidantes dependentes do nutriente e do tecido. Conclui-se que N, K e S foram os nutrientes que mais limitaram o crescimento inicial, enquanto as respostas a P, Ca e Mg foram detectadas principalmente por indicadores nutricionais, radiculares ou bioquímicos. A combinação de sintomas visuais, crescimento e marcadores oxidativos amplia a capacidade de diagnóstico nutricional de mudas de S. amazonicum.

A diversificação de porta-enxertos é fundamental para aumentar a adaptação e o desempenho de pomares cítricos em ambientes semiáridos. No entanto, ainda são escassas as informações sobre os efeitos integrados dos porta-enxertos sobre processos fisiológicos e metabólicos relacionados ao crescimento da lima ácida ‘Tahiti’. Este estudo avaliou a influência de 22 porta-enxertos sobre o crescimento vegetativo, a nutrição mineral, os pigmentos fotossintéticos e o metabolismo primário da lima ácida ‘Tahiti’ CNPMF-5059 durante a fase de estabelecimento do pomar em condições semiáridas. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados, com três repetições e quatro plantas por parcela. Aos 25 meses após o transplantio, foram avaliadas características morfológicas, teores foliares de nutrientes, pigmentos fotossintéticos e compostos bioquímicos. Os porta-enxertos influenciaram significativamente o crescimento, a composição mineral, os pigmentos e o metabolismo da copa. O porta-enxerto BRS N Gimenes Fernandes apresentou o melhor desempenho geral, destacando-se pela maior altura de planta (1,076 m), volume de copa (1,522 m³), índice de vigor vegetativo (3,280), teores de clorofilas e carotenoides, além de maiores concentrações de aminoácidos livres e carboidratos solúveis. Diferenças significativas também foram observadas para os teores foliares de P, Ca, Mg, S, Cu, Mn e Zn, bem como para os índices de equilíbrio nutricional. Os resultados demonstram que os porta-enxertos regulam diferencialmente processos fisiológicos e metabólicos relacionados ao crescimento vegetal, destacando o BRS N Gimenes Fernandes como alternativa promissora para o cultivo da lima ácida ‘Tahiti’ em condições semiáridas.

Esta pesquisa teve como foco compreender a dinâmica de crescimento, a arquitetura de copa e o manejo de povoamentos de mogno-africano, visando fornecer subsídios técnicos para o planejamento silvicultural e a otimização da produção florestal. No Capítulo 2, foi avaliada a simetria de copa de duas espécies de mogno-africano, Khaya grandifoliola e Khaya senegalensis, em diferentes plantações localizadas nos estados de Minas Gerais e Goiás, Brasil. O estudo investigou o número mínimo de medições de raios de copa (R) necessárias para estimar com precisão o diâmetro de copa (DC) e analisar sua relação com o diâmetro do tronco (D). Os resultados mostraram que ambas as espécies apresentaram copas predominantemente simétricas, embora K. grandifoliola tenha desenvolvido copas maiores que K. senegalensis. Verificou-se que a realização de pelo menos quatro medições sistemáticas de R, distribuídas em ângulos superiores a 45°, é suficiente para estimar adequadamente o DC. Além disso, foi constatado que o número e a disposição dos raios medidos influenciam diretamente as relações alométricas utilizadas para modelar o crescimento das árvores. No Capítulo 3, o estudo avançou para a definição da densidade ótima de árvores em plantios de K. grandifoliola, determinando o número máximo de indivíduos que podem ser mantidos por unidade de área antes do início da competição intensa entre árvores. A partir de relações alométricas entre D, DC, idade e incremento médio anual diamétrico, foram estabelecidas classes de produtividade e simulados diferentes regimes de desbaste para variados espaçamentos de plantio. Os resultados indicaram que o manejo baseado na manutenção da densidade próxima ao limite máximo suportado pelo povoamento permite controlar a competição, promover o crescimento diamétrico e planejar intervenções ao longo da rotação florestal. As simulações mostraram a necessidade de remoções graduais de árvores por meio de desbastes sucessivos, variando conforme a produtividade do sítio e o espaçamento inicial, possibilitando estimativas de produção e apoio à tomada de decisão técnica. Enquanto o Capítulo 2 estabelece procedimentos confiáveis para a mensuração e modelagem da copa, o Capítulo 3 utiliza essas informações para definir densidades de manejo e estratégias de desbaste que favoreçam o crescimento das árvores e a produtividade dos plantios.

A intensificação agrícola no Cerrado tem alterado a funcionalidade física de Latossolos sob cultivo mínimo prolongado. Este estudo avaliou os efeitos de diferentes tempos de adoção do cultivo mínimo (12, 18 e 24 anos) sobre a qualidade física de um Latossolo Amarelo distrófico, tendo vegetação nativa de Cerrado como referência. Amostras foram coletadas desde a superfície do solo até 0,5 m de profundidade para determinação da estabilidade de agregados, porosidade, densidade, resistência à penetração, carbono orgânico total e dos índices S e de estabilidade estrutural. A qualidade física apresentou acentuada estratificação vertical. O cultivo mínimo manteve a estabilidade estrutural na superfície (DMG entre 2,01–2,24 mm), mas reduziu a macroporosidade. A principal restrição estrutural ocorreu na camada intermediária (0.1–0.3 m), onde a densidade atingiu ~1,60 g cm⁻³ e a resistência à penetração aproximou-se dos limites críticos após duas décadas de uso. Em subsuperfície (0.3–0.5 m), a menor qualidade associou-se a fatores pedogenéticos. O carbono orgânico total apresentou forte estratificação, evidenciando seu papel na funcionalidade estrutural. Os índices S e SI permitiram distinguir alterações induzidas pelo manejo das limitações naturais. Embora o cultivo mínimo favoreça as condições superficiais, a persistência de restrições mecânicas em subsuperfície limita a sustentabilidade física de longo prazo. A persistência de restrições mecânicas em subsuperfície, mesmo sob cultivo mínimo, evidencia a necessidade de estratégias complementares (plantas de cobertura com sistema radicular profundo e manejo do tráfego) para assegurar a sustentabilidade física de longo prazo do solo.

Caryocar brasiliense Camb. é uma espécie nativa do Cerrado brasileiro, cujo óleo essencial ainda é pouco explorado quanto às suas propriedades inseticidas. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo desenvolver e avaliar a eficácia inseticida de nanoemulsões contendo óleo essencial da polpa do fruto de C. brasiliense (pequi) sobre Bemisia tabaci MEAM1 em folhas de soja. A análise química revelou predominância de ésteres, sendo o hexanoato de etila o composto majoritário (92,82±0,56%). A nanoemulsão apresentou eficácia estatisticamente semelhante ao inseticida sintético 24 h após a aplicação, nas concentrações de 10000 e 20000 ppm, sem causar fitotoxicidade, enquanto o óleo essencial in natura provocou efeitos fitotóxicos na maior concentração. As concentrações letais para reduzir o número de indivíduos em 50% (CL₅₀) da nanoemulsão foram de 12368,0, 7162,8, 5364,9 e 3251,6 ppm após 48, 72, 96 e 120 h de exposição, respectivamente. Para o óleo essencial in natura, os valores de CL₅₀ foram de 12617,5, 1102,3 711,2 e 253,5 ppm, indicando aumento da toxicidade ao longo do tempo de exposição, embora tenham sido observados efeitos fitotóxicos a partir de 72 h. Análises de docking molecular indicaram interação do hexanoato de etila com a enzima acetilCoA carboxilase, sugerindo interferência na biossíntese lipídica como possível mecanismo de ação inseticida. Esses resultados demonstram o potencial inseticida do óleo essencial de C. brasiliense e evidenciam a nanoemulsificação como uma estratégia promissora para o desenvolvimento de formulações mais seguras, estáveis e eficazes no manejo sustentável de B. tabaci.

Esta dissertação investigou o potencial de Bacillus pumilus RS11, isolada de raízes de plantas de soja cultivadas no sudoeste piauiense, para o controle biológico da doença podridão de carvão causada por Macrophomina phaseolina, integrando abordagens microbiológicas, fisiológicas, metabolômicas e tecnológicas voltadas ao desenvolvimento de um bioinsumo agrícola sustentável. No Capítulo II, foi realizada a caracterização e validação biológica da cepa em experimentos conduzidos em casa de vegetação, os quais revelaram que B. pumilus RS11 foi capaz de controlar a doença causada por M. phaseolina nas plantas de soja, com resultados reprodutíveis em ensaios independentes. Além do efeito fitossanitário, observou-se incremento expressivo nos parâmetros de crescimento vegetal, incluindo aumento de biomassa aérea e radicular, comprimento de raízes, número de folhas e altura das plantas, mesmo sob estresse biótico. Esses resultados evidenciaram efeito multifuncional, combinando antagonismo ao patógeno e promoção de crescimento vegetal. Análises metabolômicas por espectrometria de massas demonstraram a produção de metabólitos associados à atividade antimicrobiana e à promoção de crescimento vegetal, sendo observado que o cocultivo com o fitopatógeno induziu a ativação de vias biossintéticas relacionadas à defesa microbiana, reforçando o caráter responsivo da cepa frente ao estresse biótico. Com base na robustez biológica observada, o Capítulo III descreve o desenvolvimento de um biofungicida líquido formulado com B. pumilus RS11. A formulação apresentou estabilidade físico-química satisfatória, manutenção da viabilidade celular sob estresse térmico e eficácia reprodutível no controle da doença em sementes e plantas de soja. Estudos histopatológicos por microscopia eletrônica de varredura evidenciaram preservação da arquitetura vascular em plantas tratadas com a bioformulação, sugerindo ocupação de nicho e possível formação de biofilme como mecanismo adicional de proteção in planta. A bioformulação demonstrou desempenho superior ou equivalente a fungicidas biológico e químico comerciais, além de potencializar o efeito promotor de crescimento quando comparada à aplicação da suspensão bacteriana isolada.

The growing demand for food has driven the conversion of native areas into arable land, a process that has significantly impacted the Cerrado biome (Brazilian Savanna) in recent years, bringing important implications for the soil carbon (C) balance. In Cerrado soils, typically acidic, nutrient-poor, and usually sandy, the development of cropping systems that promote C accumulation is crucial for agricultural sustainability. In this regard, this study evaluated a cultivation chronosequence (native vegetation vs. 12, 18, and 24 years of cultivation) to identify temporal changes in fertility, microbial activity, and C stocks in the upper 0.5 m of a Oxisol (Latossolo Amarelo Distrófico) under the Cerrado biome in the state of Piauí, Brazil. Total organic carbon (SOC), microbial biomass carbon (MBC), basal soil respiration (C-CO₂), microbial quotient (qMic), metabolic quotient (qCO₂), soil acidity (pH), and stocks of C, Ca, Mg, K, P, S, Fe, Mn, Zn, B, and Cu, as well as CO₂ sequestration, were analyzed at five depths (0.0-10, 10-20, 20-30, 30-40, and 40-50 cm). No significant differences were observed among the areas for MBC, qMic, and qCO₂, however, there was an increase in SOC content, C-CO₂, and C stocks as cultivation time extended. Improvements relative to the native area occurred down to a depth of 50 cm in the sum of bases, base saturation, and stocks of C, Ca, and S. For cation exchange capacity and stocks of Mg and K, the improvement was restricted to the upper 30 cm. Al reduction and pH changes reached 20 cm, while the increase in P stocks and micronutrients (Cu, Mn, Zn, and B) was limited to the surface layer (0.0-10 cm). CO₂ sequestration rates were 0.96, -0.06, and 1.69 Mg ha⁻¹ year⁻¹ for the areas cultivated for 12, 18, and 24 years, respectively. Overall, cultivation time increased microbial activity (providing CO₂ sequestration), chemical fertility, and C and nutrient stocks down to a depth of 50 cm. On average for the profile (0-50 cm), after 24 years of cultivation, base saturation increased by 429% and the sum of bases by 660%. These results indicate that the study of local management systems is fundamental for long-term agricultural sustainability, considering that regional environmental and climatic characteristics directly influence the effectiveness of implemented agricultural practices and their outcomes.

O monitoramento da biomassa acima do solo (AGB) é fundamental para aprimorar estimativas de carbono, orientar políticas de mitigação climática e fortalecer estratégias de conservação dos recursos naturais. No Brasil, a elevada heterogeneidade vegetal e a variação climática entre biomas impõem desafios significativos à modelagem da biomassa florestal. No Capítulo1 é apresentada a revisão geral sobre o assunto. No Capítulo 2, foi realizada a avaliação da acurácia do mapeamento de florestas naturais no bioma Cerrado entre 2007 e 2022, utilizando 5.243 amostras de validação obtidas via Collect Earth Online (CEO/FAO) e parcelas do Inventário Florestal Nacional (IFN). Os resultados evidenciaram que a classe Florestas Naturais apresenta acurácia moderada a alta, entre 66–70% (CEO/FAO) e 81–84% (IFN). Entretanto, observou-se elevada inconsistência na classe Outras Terras Arborizadas, com erros entre 33–42% (CEO/FAO) e 14–53% (IFN), refletindo dificuldades em representar formações abertas com árvores isoladas. No Capítulo 3 foi desenvolvido um método baseado na altura do dossel para estimar biomassa total acima e abaixo do solo com uma resolução de pixels de 10 m para todo o Cerrado. As estimativas obtidas demonstraram forte alinhamento com valores reportados na literatura para savanas e florestas. As maiores incertezas entre altura e biomassa ocorreram em áreas de arbustos, devido à baixa continuidade estrutural do dossel. Foram gerados mapas de estimativa para biomassa aérea, biomassa subterrânea das raízes, serrapilheira, necromassa e biomassa total, constituindo o primeiro produto espacialmente explícito de 10 m para todo o Cerrado com essa abordagem. No Capítulo 4 foi realizada a modelagem estatística da biomassa acima do solo avaliando três tipos de altura do dossel (1, 10 e 30 m) e gradientes ambientais (precipitação e temperatura), utilizando dados de 6.070 parcelas do IFN distribuídas por cinco biomas brasileiros. Entre os modelos avaliados, a função de Gompertz apresentou melhor desempenho, com altura do dossel de 10 m de pixel, explicando 71% da variação de AGB (r = 0,84), com erro médio de 43,9 Mg ha-1 e valor máximo de 385,70 Mg ha-1. A inclusão de variáveis ambientais nos parâmetros do modelo aprimorou o comportamento assintótico e a curvatura, refletindo respostas não lineares da vegetação aos gradientes climáticos, melhorando assim a modelagem da biomassa, resultando em estimativas escaláveis e ecologicamente consistentes no Brasil.

A intensificação dos processos erosivos em bacias hidrográficas degradadas do semiárido brasileiro tem promovido elevados aportes de sedimentos em suspensão, com implicações diretas para a qualidade da água, a dinâmica fluvial e a sustentabilidade ambiental. Nesse contexto, a identificação e quantificação das fontes dominantes de sedimentos constituem etapas fundamentais para subsidiar estratégias eficazes de manejo e recuperação ambiental. Este estudo aplicou uma abordagem integrada de fingerprinting de sedimentos em suspensão na Bacia Hidrográfica do Piripiri (BHP), no núcleo de desertificação de Gilbués, combinando traçadores geoquímicos e óptico-espectrais, técnicas estatísticas de discriminação e modelagem bayesiana de mistura. As fontes potenciais de sedimentos foram classificadas como voçoroca (GU), banco de canal (CB), cerrado (CE) e estrada não pavimentada (UR), enquanto os sedimentos em suspensão (SS) foram amostrados ao longo do curso principal do rio. A seleção dos traçadores seguiu uma estratégia hierárquica em três etapas: (i) aplicação de um teste de intervalo para identificação de propriedades conservadoras; (ii) aplicação do teste H de Kruskal-Wallis (p<0,1) para identificar propriedades estatisticamente discriminantes entre as fontes; e (iii) aplicação da análise discriminante linear (LDA, p<0,1), com seleção de variáveis baseada na minimização do Lambda de Wilks, visando definir os subconjuntos de traçadores. No conjunto geoquímico (GEO), a seleção progressiva de elementos reduziu o Lambda de Wilks de 0,6031, obtido com o Mg isoladamente, para 0,0998 com a inclusão de Mg, Sr, Fe, Nb, Rb e Al, acompanhada de redução do erro acumulado de classificação de 46,7% para 16,7%. Conjuntos espectrais baseados em scanner (SCAN) apresentaram desempenho intermediário, com redução do erro acumulado de 35,0% para 21,7%, enquanto os conjuntos obtidos por espectroscopia portátil (NIX) exibiram menor ganho discriminante, com erro final de 25,0%. A combinação de traçadores geoquímicos e espectrais (GEO + SCAN) apresentou o melhor desempenho discriminante na LDA, com Lambda de Wilks mínimo de 0,0364 e erro acumulado de apenas 3,3%. A modelagem bayesiana no MixSIAR foi avaliada com base em misturas virtuais, utilizando métricas probabilísticas e determinísticas. O conjunto GEO apresentou desempenho global consistente, com P95 = 0,85, W95 = 0,28, NSE = 0,87, R2 = 0,98, RMSE = 3,87 e MAE = 3,17. Em contraste, os conjuntos SCAN e NIX, quando utilizados isoladamente, apresentaram probabilidades elevadas, porém NSE globais negativos (−1,48 e −2,74) e erros elevados, indicando que métricas probabilísticas isoladas podem mascarar limitações na acurácia determinística do modelo. Entre os conjuntos combinados, o GEO + NIX apresentou o melhor equilíbrio entre precisão probabilística e desempenho determinístico, com P95 = 1,0, W95 = 0,24, NSE = 0,44, RMSE = 8,29 e MAE = 6,85. As estimativas indicaram as voçorocas como a principal fonte de sedimentos em suspensão na BHP, refletindo elevada erosividade, fragilidade ambiental e avançado estado de degradação dessas feições. De modo geral, os resultados demonstram que a integração criteriosa de traçadores, aliada a uma estratégia rigorosa de seleção e avaliação do desempenho dos modelos, é essencial para reduzir incertezas e aprimorar a confiabilidade de estudos de fingerprinting em bacias semiáridas degradadas.

A adubação de cobertura com nitrogênio e potássio é determinante para a produtividade e a qualidade dos frutos de abacaxi, porém a definição de doses que conciliem alto rendimento, qualidade e manutenção da maquinaria fisiológica da planta ainda é pouco consolidada para condições da região Meio-Norte do Piauí. Nesse contexto, tem-se a hipótese que combinações adequadas de N e K, incrementam o tamanho dos frutos, a produtividade e a qualidade dos frutos, reduzindo custos fisiológicos associados ao desequilíbrio nutricional. Assim, objetivou-se avaliar os efeitos de doses de N e K2O nos parâmetros nutricionais, fisiológicos, bioquímicos, de produção e qualidade de frutos do abacaxizeiro ‘Pérola’. O experimento foi conduzido na área experimental do Frutagro, Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal do Piauí, em Teresina, de outubro de 2022 a fevereiro de 2024, com abacaxizeiro ‘Pérola’ em fileiras duplas no espaçamento de 0,90 × 0,40 × 0,40 m, a irrigação ocorreu por gotejamento. O delineamento foi em blocos casualizados, esquema fatorial 4 × 2, quatro doses de N (0, 160, 320 e 640 kg ha-1) e duas de K2O (240 e 480 kg ha-1), com 4 repetições, usando ureia e KCl, aplicados em cobertura de forma parcelada aos 60, 150, 210 e 270 dias após o transplantio (DAT). A indução floral ocorreu aos 360 DAT com Ethrel® 720 e a colheita aos 480 DAT, no estádio comercial. Foram avaliados os teores de clorofila a, b e total; atividade antioxidante das enzimas SOD, CAT, APX e G-POD em folhas e raízes; teores foliares de macronutrientes na folha ‘D’ e acúmulo e eficiências nutricionais de absorção, translocação e uso; massa seca da parte aérea e das raízes, comprimento e largura da folha ‘D’; massa do fruto com coroa e sem coroa, produtividade, rendimento de polpa; pH, acidez titulável, sólidos solúveis, ratio, vitamina C, proteínas totais e açúcares totais dos frutos. Os dados foram submetidos a ANOVA e aplicado análise de regressão. Complementarmente, realizou-se PCA, rede de correlação de Pearson e aplicado a função de desejabilidade. As análises foram realizadas no software R. Os resultados evidenciaram que as combinações de N e K2O apresentaram padrões de resposta que organizaram os tratamentos em três grupos. O primeiro, associado ao melhor desempenho, com maior teor de clorofila a, b e total, maior produtividade e melhores respostas aos atributos físico-químicos do fruto correspondeu às doses intermediárias de N aplicadas. O segundo grupo, representando aspectos característicos de restrição nutricional, com a presença de menor vigor da planta, menor produção e maior associação a respostas de ajuste fisiológico, compreendeu às doses baixas de N. O terceiro grupo associado ao excesso de N, foi caracterizado por maior demanda de mecanismos de proteção metabólica e incremento vegetativo sem retorno proporcional em produção e características de qualidade dos frutos. O desempenho do abacaxizeiro ‘Pérola’ é fortemente influenciado pelo manejo de nitrogênio e potássio, evidenciando a importância do equilíbrio entre o suprimento desses nutrientes. A combinação de 355 kg ha-1 de N e 480 kg ha-1 de K2O proporciona o melhor desempenho agronômico, com aumento da produtividade e aprimoramento dos atributos de qualidade dos frutos.

O algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) desempenha papel estratégico na indústria têxtil e na produção de subprodutos. No Brasil, o desempenho produtivo e a qualidade da fibra são condicionados pelo estado nutricional, cuja disponibilidade adequada é determinante para o desenvolvimento vegetativo e a expressão das propriedades tecnológicas da fibra. Objetivou-se avaliar os efeitos da omissão de macro e micronutrientes sobre o crescimento, desenvolvimento radicular, produtividade e qualidade tecnológica da fibra do algodoeiro. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado, com 16 tratamentos e quatro repetições: controle completo com todos os nutrientes, controle sem adubação, tratamentos com deficiência induzida de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn, Zn e Mo, além de adubação só com micronutrientes e adubação só com macronutrientes. Foram avaliadas variáveis biométricas, componentes de rendimento, atributo de qualidade da fibra (HVI) e a composição química do solo e tecidos. As omissões de N, P, K e Ca promoveram as reduções mais expressivas no crescimento e na produtividade. Entre os micronutrientes, a ausência de boro foi a mais limitante, reduzindo drasticamente o número e a massa de capulhos. O teor de nutrientes na fibra mostrou-se sensível às omissões, especialmente para B, K, N e Ca, refletindo variações na eficiência de redistribuição interna. Embora a produtividade seja o componente mais afetado, os atributos tecnológicos da fibra também sofreram alterações significativas sob desequilíbrio nutricional. Conclui-se que o manejo nutricional equilibrado é indispensável não apenas para o rendimento quantitativo, mas para a manutenção dos padrões qualitativos exigidos pela indústria.

A busca por uma agricultura sustentável tem incentivado alternativas que reduzam a dependência de fertilizantes minerais, destacando-se os remineralizadores, que promovem a liberação lenta de nutrientes e a melhoria da química do solo, e os microrganismos promotores de crescimento, que atuam na solubilização de nutrientes e na fixação biológica de nitrogênio. Objetivou-se com esse trabalho avaliar os efeitos da inoculação bacteriana associada a um material saprolítico do Núcleo de Desertificação de Gilbués, Piauí, Brasil, caracterizado como potencial remineralizador, sobre a fertilidade do solo, o acúmulo de nutrientes e o desenvolvimento do feijão-caupi cultivado em solos de textura e fertilidade contrastantes, como alternativa à adubação mineral. Foram conduzidos dois experimentos, utilizando Latossolo Amarelo distrófico com 200 e 443 g kg-1 de argila e 59,3% e 16,73% de saturação por bases, respectivamente. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 6x4, com 4 repetições. Os tratamentos consistiram em seis condições de cultivo: solo sem adubação (CC1), apenas remineralizador (CC2), solo adubado com NPK (CC3), solo adubado com 20 t ha⁻¹ de remineralizador (CC4), solo adubado com 20 t ha⁻¹ de remineralizador + solubilizador (CC5) e solo + solubilizador (CC6); e quatro tratamentos de inoculação: UFPI CB1-8, UFPI B7-3, CIAT 899 e sem inoculação. No solo franco-arenoso o tratamento CC3 proporcionou maior crescimento, biomassa e eficiência, enquanto o CC4 associado à estirpe CIAT 899 aumentou significativamente a biomassa em relação ao CC2. No solo argilo-arenoso, o CC3 também se destacou no crescimento, e a inoculação com CIAT 899 e UFPI CB1-8 no CC1 elevou a eficiência das plantas. Em ambos os solos, a adubação com NPK aumentou os índices de clorofila, enquanto o remineralizador apresentou maior efeito sobre o sistema radicular e a nodulação. O material saprolítico manteve suas propriedades características de remineralizador, porém sem refletir em maior acúmulo de nutrientes nas plantas aos 53 dias. O tratamento CC3 foi responsável pelo maior acúmulo de nutrientes nos dois solos. As estirpes bacterianas foram mais eficientes em solos adubados com NPK, enquanto o remineralizador mostrou efeito limitado em cultivos de curta duração, sendo sua integração com a inoculação dependente da textura e da fertilidade inicial do solo.

No Cerrado, a disponibilidade de fósforo (P) é limitada, entre outros fatores, pelas características químicas do solo. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de diferentes fontes e doses de fertilizantes fosfatados na dinâmica do P, na produtividade da soja e na nutrição de plantas de Glycine max cultivadas em um Latossolo Amarelo do Cerrado maranhense. Dois experimentos foram conduzidos em delineamento em blocos casualizados durante a safra 2021/2022. O primeiro experimento seguiu um esquema fatorial 5 × 3, com cinco fontes de P (um controle e quatro fontes corretivas) e três profundidades de amostragem do solo. O segundo experimento utilizou o histórico de adubação corretiva das áreas do primeiro estudo como primeiro fator e três doses de P₂O₅ aplicadas na semeadura como segundo fator, com três repetições. No solo, foram avaliados o P ligado ao ferro (P-Fe), o P ligado ao cálcio (P-Ca), o P ligado ao alumínio (P-Al) e o P disponível; na planta, foram determinados a produtividade de grãos, a massa de mil grãos, a matéria seca total e a concentração de P nas folhas, nos grãos e na planta inteira. Observou-se interação entre as fontes de P e as profundidades do solo para P-Fe e P-Ca (0–0,10 > 0,10–0,20 > 0,20–0,40 m), indicando baixa mobilidade vertical do P no perfil do solo. Além disso, o aumento das doses de P₂O₅ elevou os teores de P no solo e nos tecidos vegetais em todos os tratamentos. Para a fonte Itafós, o teor de P no solo aumentou de 2,66 para 4,22 mg kg⁻¹ nas doses de 0,0 e 120,0 kg ha⁻¹ de P₂O₅, respectivamente, o que resultou em um expressivo incremento na produtividade de grãos de soja, passando de 1484,93 kg ha⁻¹ na dose 0,0 kg ha⁻¹ para 3418,60 kg ha⁻¹ na dose de 120,0 kg ha⁻¹ de P₂O₅, evidenciando a importância de uma adubação fosfatada adequada para sistemas agrícolas em solos do Cerrado. O P-Al apresentou correlação positiva com o P disponível no solo, enquanto o P-Fe correlacionou-se com os tratamentos TSP10, TSP0 e Itafós20.

O aumento da demanda por fertilizantes potássicos no Brasil reflete a crescente necessidade de nutrientes para sustentar a expansão da produção agrícola, impulsionada tanto pelo avanço da fronteira agrícola sobre áreas de baixa fertilidade natural quanto pela adoção de culturas com maiores exigências nutricionais. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar o potencial da polihalita (Plhl) como fonte multinutriente em estratégias de adubação potássica para solos do Cerrado piauiense. O experimento foi conduzido na Fazenda São Pedro, localizada na Serra do Pirajá, município de Currais, PI. Os tratamentos consistiram em diferentes estratégias de adubação potássica: T1 – controle; T2 – 50 kg ha⁻¹ de Plhl; T3 – 25 kg ha⁻¹ de Plhl + 25 kg ha⁻¹ de KCl; T4 – 50 kg ha⁻¹ de KCl; T5 – 50 kg ha⁻¹ de Plhl + 25 kg ha⁻¹ de KCl; T6 – 25 kg ha⁻¹ de Plhl + 50 kg ha⁻¹ de KCl; T7 – 75 kg ha⁻¹ de Plhl; T8 – 75 kg ha⁻¹ de KCl; T9 – 100 kg ha⁻¹ de Plhl; T10 – 100 kg ha⁻¹ de KCl; T11 – 50 kg ha⁻¹ de Plhl + 50 kg ha⁻¹ de KCl; T12 – 25 kg ha⁻¹ de Plhl + 75 kg ha⁻¹ de KCl; e T13 – 100 kg ha⁻¹ de KCl parcelado, expressos em kg ha⁻¹ de K₂O. Os tratamentos T3, T4, T6, T8, T11 e T13 apresentaram incrementos na produtividade da soja variando entre 18% e 41% em relação ao tratamento controle. Os tratamentos T3 e T4 destacaram-se quanto à rentabilidade e eficiência agronômica, com margem financeira 12% superior ao controle e índice de resposta entre 20 e 30 kg de soja por kg de K₂O aplicado. O balanço de potássio no sistema soja/milheto mostrou-se negativo quando aplicadas doses inferiores a 100 kg ha⁻¹ de K₂O. A aplicação de Ca, Mg e S, nutrientes fornecidos pela polihalita, não resultou em maior extração ou exportação de nutrientes no sistema soja/milheto. A polihalita apresentou comportamento típico de fertilizante de liberação lenta em Latossolo Amarelo distrófico do Cerrado piauiense, indicando que sua utilização exclusiva como fonte de potássio não é recomendada em solos com teores do nutriente classificados como baixos. Os resultados contribuem para o avanço do conhecimento sobre estratégias de manejo da adubação potássica em solos do Cerrado piauiense, especialmente diante do cenário de mudanças climáticas, que tende a aumentar a frequência de anos com precipitação reduzida e ocorrência de veranicos prolongados.

A resistência das plantas a patógenos resulta da interação entre fatores genéticos e do microbioma associado. Este estudo investigou como genótipos resistente e suscetível de feijão-fava (Phaseolus lunatus L.) estruturam as comunidades bacterianas da rizosfera e da filosfera sob inoculação por Colletotrichum truncatum. Utilizando sequenciamento do gene 16S rRNA, análises de diversidade, estrutura bacteriana, abundância diferencial e redes de coocorrência, foi avaliado o papel dos dois compartimentos microbianos na resposta à antracnose. A ordenação (CAP) e a PERMANOVA mostraram que o genótipo foi o principal fator na estruturação das comunidades bacterianas em ambos os compartimentos. Na rizosfera, o genótipo resistente apresentou redução da diversidade após inoculação, enquanto o suscetível exibiu aumento, sugerindo instabilidade microbiana frente ao estresse. A composição taxonômica evidenciou o enriquecimento de táxons associados ao biocontrole, como Bacillus, Streptomyces, Shinella e Microbacterium, principalmente no genótipo resistente inoculado (Rs+Ct). A análise de gêneros exclusivos mostrou que plantas resistentes recrutaram mais táxons específicos em ambos os compartimentos. As redes de coocorrência revelaram que o genótipo resistente manteve redes mais coesas e com predominância de interações positivas, sobretudo na filosfera, indicando maior estabilidade e funcionalidade ecológica. Em conjunto, os resultados demonstram que a resistência à antracnose no feijão-fava depende da integração entre genótipo e microbioma, na qual a rizosfera atua como núcleo estabilizador e a filosfera se reorganiza funcionalmente para reforçar a defesa.

Apesar da importância econômica do maracujá-amarelo no Brasil, a escassez de informações sobre o desempenho agronômico e a qualidade dos frutos de diferentes cultivares em condições não tradicionais de cultivo limita a recomendação técnica em regiões com potencial produtivo. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho vegetativo e as características físico-químicas dos frutos de quatro cultivares de maracujazeiro-amarelo na região Meio-Norte do Piauí. O experimento foi conduzido na área experimental da Universidade Federal do Piauí (UFPI), em Teresina-PI, entre maio de 2024 e maio de 2025, em delineamento em blocos casualizados, com quatro tratamentos (FB 200, FB 300, BRS Sol do Cerrado e UNEMAT Conquista), quatro blocos, três parcelas por bloco e cada parcela composta por três plantas dispostas em linha, totalizando 144 plantas conduzidas em espaldeira simples. As avaliações vegetativas, realizadas até 180 dias após o transplante, incluíram altura de planta, diâmetro do colo e comprimento dos ramos secundários e terciários. Na fase pós-colheita, foram analisadas massa do fruto, massa da polpa e das sementes, rendimento de polpa, comprimento e diâmetro dos frutos, espessura da casca, sólidos solúveis totais, pH e teor de vitamina C. Os resultados indicaram maior vigor vegetativo inicial para as cultivares FB 300 e BRS Sol do Cerrado, evidenciando melhor estabelecimento em campo. Entre as características físicas dos frutos, observaram-se diferenças significativas apenas para massa de polpa e de sementes, enquanto massa do fruto, comprimento, diâmetro e espessura da casca apresentaram uniformidade entre as cultivares. As variáveis de qualidade foram significativamente influenciadas pelos tratamentos, especialmente sólidos solúveis totais, rendimento de polpa, pH e vitamina C. Destaca-se a cultivar UNEMAT Conquista, que apresentou maior rendimento de polpa, maiores massas de fruto e polpa, pH mais elevado e maior teor de vitamina C, resultando em frutos maiores, menos ácidos e nutricionalmente superiores. Recomenda-se a realização de novos estudos envolvendo produtividade e outros parâmetros bioquímicos, como açúcares totais e teor de proteínas, entre outros.

O Mogno Africano (Khaya grandifoliola) é uma espécie florestal pertencente à família Meliaceae. O principal interesse comercial nessa espécie está na comercialização de sua madeira, por possuir grande potencial econômico. Um dos aspectos mais importantes que envolvem o cultivo dessa e de qualquer outra cultura, é a nutrição na sua fase inicial de crescimento. A omissão de nutrientes é uma técnica utilizada em estudos científicos para avaliar o papel específico de um determinado nutriente na planta. Este estudo consiste em compreender os efeitos da omissão de macronutrientes no crescimento inicial de mogno africano, com base nas análises dos parâmetros morfológicos e fisiológicos de mudas de Mogno Africano via solução nutritiva. O experimento foi conduzido na casa de vegetação da Universidade Federal do Piauí-UFPI, Campus Profa. Cinobelina Elvas, localizado no município de Bom Jesus, estado do Piauí. Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados (DBC), com quatro repetições, e 14 tratamentos, constituído por: i) tratamentos que consistiram em fornecer a solução nutritiva completa (CS) de Hoagland e Arnon (1950) com modificação da fonte de ferro (Fe-EDDHA), e a omissão de macronutrientes; e, ii) omissões de macronutrientes e solução nutritiva completa com a aplicação de Si. Cada parcela experimental foi composta por duas plantas, totalizando 112 plantas, sendo uma planta por vaso. As variáveis analisadas foram: Taxa de Crescimento Relativo em Altura de plantas (TCRA) e Diâmetro do Caule (TCRDC), Índice de Clorofila (A e B), Temperatura Foliar, Parâmetros de Trocas Gasosas e com isso, foi estimada a Eficiência Fotossintética de mudas de Mogno Africano via solução nutritiva, durante o período 56 dias após a aplicação dos tratamentos. Os dados foram submetidos ao teste de normalidade de Shapiro-Wilk. Atendida as pressuposições estatísticas, foi processada a análise univariada de variância (ANAVA), seguida do teste de Dunnett a 5% de probabilidade para comparação das médias utilizando o software estatístico Rstudio. Os resultados demonstram que, para as variáveis analisadas, tanto a aplicação de silício quanto os diferentes tratamentos de omissão de macronutrientes não apresentaram efeitos significativos ao nível de 5% pelo teste F. Este estudo destaca a importância de considerar o tempo de exposição ao estresse nutricional e a capacidade de reserva de nutrientes das plantas perenes para uma compreensão mais profunda da fisiologia e nutrição das espécies florestais.

Esta tese investigou aspectos da ecologia química de fungos endofíticos e fitopatogênicos aplicada à proteção de plantas na agricultura. No Capítulo II, semioquímicos antifúngicos biomarcadores de cepas de Trichoderma spp., isoladas de espécies arbóreas de ecótono Cerrado-Caatinga, foram investigados utilizando metabolômica por espectrometria de massas, resultando na desreplicação de uma variedade de metabólitos que auxiliaram na diferenciação dos isolados. No Capítulo III, avaliou-se o potencial antagonista de fungos endofíticos isolados de folhas e raízes de plantas de soja contra os fitopatógenos Colletotrichum truncatum e Macrophomina phaseolina. A triagem in vitro apontou para isolados com alta capacidade de inibição micelial, além de compatibilidade com a germinação de sementes de soja. O bioensaio de biocontrole in vitro de M. phaseolina em sementes de soja revelou um isolado promissor como agente de controle biológico. No Capítulo IV, cepas de Aspergillus flavus, isoladas de folhas e raízes de plantas de soja foram caracterizadas utilizando metabolômica por espectrometria de massas, permitindo a anotação de compostos de diversas classes, como peptídeos, alcaloides, terpenoides, tricotecenos, entre outros. O método de análise discriminante por mínimos quadrados parciais (PLS-DA) evidenciou a classificação dos isolados de A. flavus a nível de tecido da planta hospedeira, comprovando a influência do microambiente na produção de metabólitos importantes na adaptação ecológica dos fungos fitopatogênicos.

A bacia hidrográfica do rio Gurguéia (BHRG) está localizada na região sul do estado do Piauí, Brasil. O Rio Gurguéia é um tributário do Rio Paranaíba, o segundo maior e de significativa importância na região nordeste do Brasil. A ocupação desordenada e o uso intensivo dos recursos naturais são fatores potenciais de degradação ambiental nesta bacia hidrográfica. Diante disso, este estudo visa investigar as concentrações, a distribuição espacial e as fontes de poluição do solo e sedimentos por EPTs (Ba, Ce, Co, Cr, Cu, Fe, La, Mn, Nd, Ni, Pb, Pr, Sc, Sm, Th, Ti, V, Y e Zn) em áreas de Cerrado, pastagem, agricultura, banco de canais e em sedimentos de leito do Rio Gurguéia, utilizando índices geoquímicos e avaliação de risco ecológico.Para tanto, foram coletadas 188 amostras compostas em cinco áreas diferentes da bacia hidrográfica, incluindo cerrado preservado (81 amostras), pastagens (48 amostras), agricultura (14 amostras), banco de canais fluviais (36 amostras) e sedimentos de leito (9 amostras) do curso principal. A possível contaminação foi avaliada usando índices geoquímicos como fator de enriquecimento, fator de contaminação, índice de carga poluidora e índice de risco ecológico potencial. Com base no índice de carga poluidora, os sedimentos de leito e dos bancos de canais foram classificados como poluídos, enfatizando a capacidade dos sedimentos como indicadores de poluição de médio e longo prazo. Com isso, este estudo representa um avanço significativo na compreensão das concentrações e dos riscos ecológicos associados aos EPTs nos solos e sedimentos da BHRG. Os resultados indicam que, embora a região seja classificada como não poluída a moderadamente poluída, com baixo ou nenhum enriquecimento de EPTs e baixos índices de risco ecológico (IREP) para todos os pontos amostrais, há áreas, especialmente nos sedimentos fluviais, que apresentam maiores níveis de contaminação. O material de origem é o principal fator que governa essas concentrações nos solos. Esses achados destacam a necessidade urgente de intervenções específicas para mitigar riscos potenciais ao meio ambiente e à saúde pública.

O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp, Fabaceae) é uma cultura essencial para a alimentação e a economia das regiões Norte e Nordeste do Brasil. Contudo, sua produção é impactada por pragas como o pulgão-preto, Aphis craccivora Koch, 1854, (Hemiptera: Aphididae), que causam danos diretos pela sucção da seiva e indiretos pela transmissão de viroses. O uso de inseticidas, amplamente empregado no controle dessas pragas, tem gerado impactos ambientais e resistência em populações de insetos. Nesse contexto, o silício (Si) surge como uma alternativa sustentável, promovendo resistência a estresses bióticos e abióticos por meio do fortalecimento das estruturas vegetais e da indução de defesas bioquímicas. Este estudo avaliou a influência da adubação com fontes de Si na preferência e suscetibilidade do feijão-caupi crioulo ao ataque de A. craccivora, investigando seu potencial como ferramenta no manejo integrado de pragas. O experimento foi realizado em casa de vegetação climatizada e em laboratório, utilizando duas fontes de Si (biocarvão de casca de arroz e silício comercial) e um tratamento controle (sem silício). Os bioensaios envolveram análises de preferência entre oito genótipos de feijão-caupi, preferência de dois genótipos (crioulo e BRS Novaera) cultivados com e sem silício e a suscetibilidade do feijão-caupi crioulo ao longo do tempo. Foram avaliados parâmetros como populações de pulgões, níveis de clorofila e acúmulo de Si nas plantas. Os dados, analisados por ANOVA e teste de Tukey (p ≤ 0,05), indicaram que os tratamentos com silício não reduziram significativamente as populações de A. craccivora. Embora o genótipo crioulo tenha acumulado mais Si, isso não resultou em maior resistência à praga. A análise de correlação mostrou relação positiva entre o número de adultos e ninfas e correlação negativa moderada entre o acúmulo de Si e os níveis de clorofila, sugerindo respostas fisiológicas ao estresse. O feijão-caupi crioulo demonstrou ser suscetível À herbivoria de A. craccivora, e o silício, nas condições avaliadas, não se mostrou eficaz como estratégia prática de mitigação dos danos causados pela herbivoria. Apesar de suas propriedades benéficas, o Si não induziu defesas efetivas no feijão-caupi, apontando para a necessidade de estudos adicionais para explorar melhor seu potencial no manejo de pragas.