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Submissões Recentes
Estimativa da altura do dossel e predição do acamamento em parcelas de soja via análise de imagens
(Universidade Federal de Viçosa, 2024-07-12) Lima, Nathan Lamounier; Silva, Felipe Lopes da; http://lattes.cnpq.br/7202940321691738
As avaliações da altura de plantas e da ocorrência e severidade do acamamento em parcelas de soja são essenciais para programas de melhoramento. No entanto, a avaliação tradicional dessas características é laboriosa e muitas vezes baseada em escalas visuais. O sensoriamento remoto via veículos aéreos não tripulados (VANT) é uma alternativa precisa e eficiente para avaliações fenotípicas. Modelos de Random Forest (MRF) são algoritmos de aprendizado de máquina que possibilitam a classificação de parcelas experimentais com base em padrões em variáveis preditivas. Os objetivos do trabalho foram avaliar o potencial do uso de modelos digitais de elevação, estimados via análise de imagens, na estimação da altura do dossel nos estádios de florescimento e maturação, e avaliar o potencial de MRF em detectar e classificar parcelas de soja quanto à severidade do acamamento através de séries temporais de alturas do dossel. Dois ensaios com um total de 307 genótipos de soja foram avaliados quanto ao número de dias até o florescimento (DIASF) e até a maturação (DIASM), comprimento de plantas no florescimento (COMPF) e na maturação (COMPM) e nível de acamamento (AC). O AC foi estimado por uma escala de níveis correspondentes ao ângulo de inclinação da haste principal. Imagens aéreas foram adquiridas através de 19 voos com um VANT com sensor RGB, entre o florescimento e a maturação. Modelos digitais de altura do dossel foram estimados, e a altura do dossel estimada (ALTDI) foi determinada pelos percentis 50, 75, 90, 95, 99 e pelo intervalo de altura predominante. As ALTDI de voos próximos ao DIASF e ao DIASM foram comparadas com COMPF e com a altura do dossel calculada a partir de COMPM e AC, respectivamente. A acurácia das ALTDI foi mensurada pela raiz do erro quadrático médio (RMSE) e raiz do erro quadrático médio percentual (RMSE%). Séries temporais foram construídas com base nas ALTDIs de cada parcela e curvas logísticas foram ajustadas às séries temporais. Os parâmetros dessas curvas foram usados para treinar os MRFs para a classificação de AC, a partir de cada método de estimação de ALTDI (ME_ALTDI). Os MRFs foram avaliados através da acurácia balanceada, F1-Score e coeficiente Kappa. O percentil 50 estimou a altura do dossel no florescimento com acurácia satisfatória (RMSE = 12,9 e RMSE% = 13,5%). O percentil 99 foi superior na estimação da altura do dossel na maturação (RMSE = 28,8 e RMSE% = 18,7%), mas houve um comprometimento da acurácia da ALTDI em parcelas com plantas predominantemente eretas devido à redução da superfície das plantas causada pela senescência e queda de folhas causada pela maturação. Os MRFs treinados a partir do percentil 50 mostraram maior potencial na classificação de AC (acurácia balanceada = 0,5494, F1-Score = 0,2360 e coeficiente Kappa = 0,0876) e na detecção do acamamento (acurácia balanceada = 0,5833, F1-Score = 0,5740 e coeficiente Kappa = 0,1630), mas, devido à baixa acurácia das ALTDI próximas à maturação, não mostraram desempenho suficiente para justificar sua recomendação. A metodologia pode ter maior sucesso com sensores que representem as alturas das plantas de forma mais acurada e detalhada. Palavras-chave: Glycine max. RGB. Surface from Motion. Série temporal. Curva logística. Random Forest.
Etiology of the stem canker-disease of Coffea canephora: an emerging disease in the states of Espírito Santo and Bahia (Brazil)
(Universidade Federal de Viçosa, 2023-12-21) Bracale, Marina Faria; Barreto, Robert Weingart; http://lattes.cnpq.br/6294757846226802
Most diseases occurring on coffee in Brazil have been well investigated and their etiology have been fully clarified. A notable exception is that of an emerging disease that is now affecting large areas planted with Coffea canephora (conilon) in the states of Espírito Santo (ES) and Bahia (BA), Brazil. Losses of large stands of adult productive plants are common. The disease symptoms resemble those associated with bark disease – a common, but poorly investigated disease of C. arabica in Africa. Since this disease first appeared in the early 2010s, the search for a pathogen behind it was initiated. The results of the few published studies on the matter are somewhat controversial and even the choice of a common name for the disease was pending, until recently. It has been named (Portuguese name) “cancro dos ramos do cafeeiro – (C. canephora)” or stem canker-disease of conilon (SCC). This is regarded as the worst threat to the conilon plantations in ES and BA, a crop of major relevance for the economy of both states and Brazil too – the second world producer of conilon coffee, behind Vietnam. Many of the elite, highly productive, conilon clones are susceptible. When plants are affected by the disease, particular positions of stems or branches present some intumescence and flaking of the bark. These areas then develop cracks and finally burst to expose the heartwood. In parallel shortening of internodes and branch proliferation together with yellowing of the foliage and complete necrosis, occurs above those damaged areas, similar to the African bark disease of C. arabica. One additional disease symptom appearing since early stages is seen on the leaves of affected portions of the plants. Petioles become twisted and, consequently, the leaves become inverted with the adaxial side facing down and the abaxial becoming upward oriented. Disease progress can be fast and entire rows of susceptible clones are killed leaving entire rows empty in the plantations. What was once thought to be just a localized minor problem for conilon plantations became a widespread problem for this crop in ES and BA. There are two publications that may be regarded as having resolved the issue of the etiology of SCC. These involve: a) a complex of Fusarium spp. and b) Lasiodiplodia iranensis. Nevertheless, the symptomatology of the two cases differs from that of SCC. The former is described as a wilt and the latter is a dieback disease, unlike SCC. In the present study, a detailed description of the SCC is provided, along with results from a metagenomic study aimed at providing an alternative approach to pinpointing an unidentified and elusive pathogen behind SCC. Keywords: coffee; disease; metagenomic.
Internacionalização e relações de cooperação sul-sul: análise do programa MARCA a partir da Universidade Federal de Viçosa
(Universidade Federal de Viçosa, 2025-08-25) Arruda, Aline Aparecida; Mari, Cezar Luiz de; http://lattes.cnpq.br/4630872920720626
A internacionalização tornou-se um movimento em destaque nas agendas se organismos internacionais, que passaram a incentivar países e instituições incorporem estratégias e políticas voltadas para esse movimento. Esta pesquisa tem foco no programa de Mobilidade Acadêmica Regional de Cursos Acreditados- MARCA, do qual participam os cursos de Engenharia de Alimentos e Agronomia da UFV, desenvolvido pelo Mercosul com o propósito de fortalecer os vínculos acadêmicos entre instituições e países membros do bloco. A metodologia utilizada foi qualitativa realizada em três etapas: revisão bibliográfica; análise de documentos sobre a internacionalização na UFV e do Programa MARCA e; entrevistas com membros das comissões coordenadoras dos cursos de Engenharia de Alimentos e Agronomia e, com a Coordenadora Nacional do MARCA. A dissertação é dividida em três capítulos, sendo o primeiro uma reflexão sobre a internacionalização, reconhecendo que esse é um movimento presente nas instituições de Ensino Superior, que têm ganhado cada vez mais intensidade, fazendo parte das políticas e estratégias das instituições de educação superior. Algumas estratégias promovem a internacionalização voltada para atender aos interesses de países hegemônicos do norte global, porém têm ganhado espaço a aproximação com países do eixo sul, o MARCA é um exemplo. No segundo capítulo são apresentados os dados relativos ao programa MARCA e das entrevistas, a partir dos quais observamos que, embora o programa ofereça um número pequeno de vagas de mobilidade, há instituições de todas as regiões brasileiras realizando convênios com o programa, desperta o interesse de muitos participantes. Pelos dados e entrevistas, é nítido o reconhecimento da importância que a mobilidade traz à formação dos estudantes, bem como o MARCA na perspectiva de internacionalização. No terceiro capítulo analisamos as relações do Brasil com o sul global e o norte global, buscando compreender as ações e estratégias desenvolvidas ao fortalecimento dos vínculos científicos, tecnológicos e institucionais. Destacamos o papel do bloco de países do BRICS, que atualmente têm promovido diversas estratégias para romper com a hegemonia do norte, buscando relações de cooperação em nível de igualdade. A atuação do Brasil no BRICS tem demonstrado que as relações com países do sul global fazem parte não apenas das estratégias comerciais, mas científicas e tecnológicas. Desse modo, conclui-se que a qualidade da internacionalização vai depender das políticas desenvolvidas em programas como o MARCA, contribuindo para a ampliação das relações bilaterais, bem como para a formação dos estudantes. Além disso, a concepção de sul global tem ganhado terreno no cenário internacional de crise da hegemonia ocidental, trazendo novos caminhos para as relações mundiais. Palavras-chave: internacionalização; mobilidade; sul global; MARCA.
Efeitos da suplementação com silício sobre parâmetros fotossintéticos, metabólicos e produtivos em plantas de arroz cultivadas sob redução da disponibilidade de nitrogênio
(Universidade Federal de Viçosa, 2025-07-03) Castro, Jailson Sousa de; DaMatta, Fábio Murilo; http://lattes.cnpq.br/6214942343634005
O arroz (Oryza sativa L.) é um dos principais cereais cultivados e consumidos mundialmente, desempenhando papel central na segurança alimentar global. A produtividade dessa cultura, no entanto, é fortemente limitada pela baixa eficiência no uso do nitrogênio (N), nutriente essencial ao desenvolvimento vegetal. O silício (Si), embora não essencial, tem demonstrado efeitos benéficos sobre a fisiologia e o desempenho da cultura do arroz, especialmente sob estresses abióticos. No entanto, pouco se conhece sobre as respostas fotossintéticas, metabólicas e produtivas de plantas de arroz fertilizadas com Si em um cenário de limitação de N. Dessa forma, analisaram-se os efeitos da suplementação com Si sobre essas respostas em plantas de arroz cultivadas sob dois níveis de N (adequado e limitado), utilizando-se dois genótipos contrastantes: o tipo selvagem (WT) da cultivar ‘Oochikara’ e seu mutante (lsi1), com capacidade reduzida de absorver Si. Verificou-se que a limitação de N comprometeu significativamente o crescimento, a fotossíntese (A) e o rendimento de grãos, provocando alterações na morfologia radicular, redução de área foliar, acúmulo de espécies reativas de oxigênio, queda na atividade da enzima RuBisCO e no conteúdo de clorofilas. Em contrapartida, a aplicação de Si atenuou esses efeitos adversos, particularmente no genótipo WT, que possui maior capacidade de absorção de Si. Houve incremento significativo em A, acúmulo de biomassa, rendimento de grãos e melhoria na alocação de N para etapas-chave do processo fotossintético (carboxilação, bioenergético e absorção de luz). A aplicação de Si ocasionou mudanças no padrão de transpiração em ambos os genótipos, reduzindo a transpiração diurna e a intensificando no período noturno, em conjunto com o maior acúmulo de biomassa e rendimento de grãos, promovendo ganhos na eficiência do uso água e na produtividade hídrica. Além disso, a suplementação com Si induziu ajustes metabólicos que favoreceram o acúmulo de açúcares, aminoácidos e proteínas em órgãos vegetativos e nos grãos. Em ambos os genótipos, a aplicação de Si também promoveu o aumento da expressão de genes associados à absorção de N (Amt1;3, Nar2.1 e Nrt2.3b) e absorção de Si (Lsi1 e Lsi2), refletindo uma sinergia na absorção e redistribuição desses elementos; contudo, esses efeitos formam mais evidentes em plantas WT do que lsi1; consequentemente, as maiores concentrações foliares de N observadas com a aplicação de Si estiveram aparentemente associadas à maior expressão dos genes Amt1;3, Nar2.1 e Nrt2.3b. Assim, a suplementação com Si representa uma alternativa promissora e eficaz para mitigar os efeitos deletérios da limitação de N em arroz, ao melhorar a absorção e o acúmulo desse nutriente, promovendo maior desempenho fotossintético e produtivo, culminando em aumento da eficiência no uso do N. Palavras-chave: eficiência do uso do nitrogênio; estresse oxidativo; fotossíntese; nitrogênio; Oryza sativa; produção; silício; trocas gasosas.
Biochemical aspects of a zinc-polyphenolic compound on the maize-Colletotrichum graminicola interaction
(Universidade Federal de Viçosa, 2025-07-16) Tibolla, Tiago da Silva; Rodrigues, Fabrício de Avila; http://lattes.cnpq.br/2623138022610743
Anthracnose, caused by the hemibiotrophic fungus Colletotrichum graminicola, is one of the major diseases affecting maize production globally. In this context, new alternatives for disease control need to be investigated. In this study, the hypothesis that maize plants sprayed with Semia? [zinc (Zn) (20%) and nitrogen (N) (1%) complexed with a plant-derived pool of polyphenols (10%); referred to as induced resistance (IR) stimulus] could hamper the infection of maize leaves by C. graminicola was investigated. The IR stimulus-sprayed and water-sprayed plants (control) were either non-inoculated or inoculated with C. graminicola. Leaf samples were collected at 2, 4, 6 and 12 days after inoculation for biochemical analysis. Compared to water-sprayed and infected plants, the foliar concentration of Zn, the incubation period and the latent period significantly increased by 159, 136 and 81%, respectively, while the area under anthracnose progress curve significantly decreased by 74% for IR stimulus-sprayed and infected ones. At the biochemical level, increased activities of defense-related (chitinase, ß-1,3-glucanase, phenylalanine ammonia-lyase, polyphenol oxidase and lipoxygenase) and antioxidative (ascorbate peroxidase, catalase, glutathione reductase, peroxidase and superoxide dismutase) enzymes were obtained for IR stimulus-sprayed and infected plants in contrast to water-sprayed and infected ones. These findings highlight the potential of using this IR stimulus for anthracnose management with less dependence on fungicide spray and, consequently, towards a more sustainable agriculture. Keywords: Zea mays ; antioxidative metabolism; host defense reactions; induced resistance; mineral nutrition