bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Long-Range Axonal Calcium Sweep Induces Axon Retraction
Authors: Yamada Ryuji X. , Sasaki Takuya , Ichikawa Junya , Koyama Ryuta , Matsuki Norio , Ikegaya Yuji
Published: April 2008

Axon guidance molecules trigger a cascade of local signal in growth cones and evoke various morphologic responses, including axon attraction, repulsion, elongation, and retraction. However, little is known about whether subcellular compartments, other than axonal growth cones, control axon outgrowth. We found that in isolated dentate granule cells, local application of glutamate to the somatodendritic areas, but not the axon itself, induced rapid axon retraction, during which a calcium wave propagated from the somata to the axon terminals. The calcium wave and axon retraction were both inhibited by blockade of voltage-sensitive calcium channels and intracellular calcium dynamics. A combination of perisomatic application of calcium ionophore and depolarizing current injection induced axonal calcium sweep and axon retraction. Thus, perisomatic environments can modulate axon behavior through long-range intracellular communication.
A Discontinuous Tonotopic Organization in the Inferior Colliculus of the Rat
Authors: Malmierca Manuel S. , Izquierdo Marco A. , Cristaudo Salvatore , Hernández Olga , Pérez-González David , Covey Ellen , Oliver Douglas L.
Published: April 2008

Audible frequencies of sound are encoded in a continuous manner along the length of the cochlea, and frequency is transmitted to the brain as a representation of place on the basilar membrane. The resulting tonotopic map has been assumed to be a continuous smooth progression from low to high frequency throughout the central auditory system. Here, physiological and anatomical data show that best frequency is represented in a discontinuous manner in the inferior colliculus, the major auditory structure of the midbrain. Multiunit maps demonstrate a distinct stepwise organization in the order of best frequency progression. Furthermore, independent data from single neurons show that best frequencies at octave intervals of approximately one-third are more prevalent than others. These data suggest that, in the inferior colliculus, there is a defined space of tissue devoted to a given frequency, and input within this frequency band may be pooled for higher-level processing.
Ca-Stimulated Type 8 Adenylyl Cyclase Is Required for Rapid Acquisition of Novel Spatial Information and for Working/Episodic-Like Memory
Authors: Zhang Ming , Moon Changjong , Chan Guy C.-K. , Yang Lan , Zheng Fei , Conti Alana C. , Muglia Lisa , Muglia Louis J. , Storm Daniel R. , Wang Hongbing
Published: April 2008

Ca-stimulated adenylyl cyclases (ACs) transduce neuronal stimulation-evoked increase in calcium to the production of cAMP, which impinges on the regulation of many aspects of neuronal function. Type 1 and type 8 AC (AC1 and AC8) are the only ACs that are directly stimulated by Ca. Although AC1 function was implicated in regulating reference spatial memory, the function of AC8 in memory formation is not known. Because of the different biochemical properties of AC1 and AC8, these two enzymes may have distinct functions. For example, AC1 activity is regulated by both Ca and G-proteins. In contrast, AC8 is a pure Ca sensor. It is neither stimulated by Gsnor inhibited by Gi. Recent studies also suggested that AC1 and AC8 were differentially concentrated at different subcellular domains, implicating that Ca-stimulated signaling might be compartmentalized. In this study, we used AC8 knock-out (KO) mice and found behavioral deficits in memory retention for temporal dissociative passive avoidance and object recognition memory. When examined by Morris water maze, AC8 KO mice showed normal reference memory. However, the acquisition of newer spatial information was defective in AC8 KO mice. Furthermore, AC8 KO mice were severely impaired in hippocampus-dependent episodic-like memory when examined by the delayed matching-to-place task. Because AC8 is preferentially localized at the presynaptic active zone, our results suggest a novel role of presynaptic cAMP signaling in memory acquisition and retention, as well as distinct mechanisms underlying reference and working/episodic-like memory.
The Neurogenesis-Controlling Factor, Pax6, Inhibits Proliferation and Promotes Maturation in Murine Astrocytes
Authors: Sakurai Katsuyasu , Osumi Noriko
Published: April 2008

Astrocytes serve various important functions in the CNS, but the molecular mechanisms of their generation and maturation are still enigmatic. Here, we show that Pax6, a key transcription factor that controls neurogenesis, also regulates proliferation, differentiation, and migration of astrocytes in the CNS. We first reveal that Pax6 is expressed in astrocytes during development as well as postnatally in the wild-type mouse. Astrocytes derived fromPax6homozygous mutants (Sey/Sey) mice exhibited aberrant proliferation together with immature differentiation, bothin vivoandin vitro, with higher migration potential in scratch-wound assaysin vitro. Furthermore, a larger population ofSey/Seyastrocytes expresses neural stem cell markers such as nestin, Sox2, and prominin-1. These phenotypes ofPax6-deficient astrocytes putatively occur via higher Akt activity. Thus, the breakdown of Pax6 function induces the retention of neural stem-like characteristics and inhibits astrocyte maturation.
Reduced Odor Responses from Antennal Neurons of Gqα, Phospholipase Cβ, andrdgAMutants inDrosophilaSupport a Role for a Phospholipid Intermediate in Insect Olfactory Transduction
Authors: Kain Pinky , Chakraborty Tuhin Subra , Sundaram Susinder , Siddiqi Obaid , Rodrigues Veronica , Hasan Gaiti
Published: April 2008

Mechanisms by which G-protein-coupled odorant receptors transduce information in insects still need elucidation. We show that mutations in theDrosophilagene for Gqα (dgq) significantly reduce both the amplitude of the field potentials recorded from the whole antenna in responses to odorants as well as the frequency of evoked responses of individual sensory neurons. This requirement for Gqα is for adult function and not during antennal development. Conversely, brief expression of a dominant-active form of Gqα in adults leads to enhanced odor responses. To understand signaling downstream of Gqα in olfactory sensory neurons, genetic interactions ofdgqwere tested with mutants in genes known to affect phospholipid signaling.dgqmutant phenotypes were further enhanced by mutants in a PLCβ (phospholipase Cβ) gene,plc21C. Interestingly although, the olfactory phenotype of mutant alleles of diacylglycerol kinase (rdgA) was rescued bydgqmutant alleles. Our results suggest that Gqα-mediated olfactory transduction inDrosophilarequires a phospholipid second messenger the levels of which are regulated by a cycle of phosphatidylinositol 1,4-bisphosphate breakdown and regeneration.
Dendritic Design Implements Algorithm for Synaptic Extraction of Sensory Information
Authors: Ogawa Hiroto , Cummins Graham I. , Jacobs Gwen A. , Oka Kotaro
Published: April 2008

While sensory information is encoded by firing patterns of individual sensory neurons, it is also represented by spatiotemporal patterns of activity in populations of the neurons. Postsynaptic interneurons decode the population response and extract specific sensory information. This extraction of information represented by presynaptic activities is a process critical to defining the input–output function of postsynaptic neuron. To understand the “algorithm” for the extraction, we examined directional sensitivities of presynaptic and postsynaptic Ca2+responses in dendrites of two types of wind-sensitive interneurons (INs) with different dendritic geometries in the cricket cercal sensory system. In IN 10-3, whose dendrites arborize with various electrotonic distances to the spike-initiating zone (SIZ), the directional sensitivity of dendritic Ca2+responses corresponded to those indicated by Ca2+signals in presynaptic afferents arborizing on that dendrite. The directional tuning properties of individual dendrites varied from each other, and the directional sensitivity of the nearest dendrite to the SIZ dominates the tuning properties of the spiking response. In IN 10-2 with dendrites isometric to the SIZ, directional tuning properties of different dendrites were similar to each other, and each response property could be explained by the directional profile of the spatial overlap between that dendrite and Ca2+-elevated presynaptic terminals. For IN 10-2, the directional sensitivities extracted by the different dendritic-branches would contribute equally to the overall tuning. It is possible that the differences in the distribution of synaptic weights because of the dendritic geometry are related to the algorithm for extraction of sensory information in the postsynaptic interneurons.
Purkinje-Cell-Restricted Restoration of Kv3.3 Function Restores Complex Spikes and Rescues Motor Coordination inKcnc3Mutants
Authors: Hurlock Edward C. , McMahon Anne , Joho Rolf H.
Published: April 2008

The fast-activating/deactivating voltage-gated potassium channel Kv3.3 (Kcnc3) is expressed in various neuronal cell types involved in motor function, including cerebellar Purkinje cells. Spinocerebellar ataxia type 13 (SCA13) patients carrying dominant-negative mutations inKcnc3andKcnc3-null mutant mice both display motor incoordination, suggested in mice by increased lateral deviation while ambulating and slips on a narrow beam. Motor skill learning, however, is spared. Mice lackingKcnc3also exhibit muscle twitches. In addition to broadened spikes, recordings ofKcnc3-null Purkinje cells revealed fewer spikelets in complex spikes and a lower intraburst frequency. Targeted reexpression of Kv3.3 channels exclusively in Purkinje cells inKcnc3-null mice as well as in mice also heterozygous for Kv3.1 sufficed to restore simple spike brevity along with normal complex spikes and to rescue specifically coordination. Therefore, spike parameters requiring Kv3.3 function in Purkinje cells are involved in the ataxic null phenotype and motor coordination, but not motor learning.
ZicDeficiency in the Cortical Marginal Zone and Meninges Results in Cortical Lamination Defects Resembling Those in Type II Lissencephaly
Authors: Inoue Takashi , Ogawa Masaharu , Mikoshiba Katsuhiko , Aruga Jun
Published: April 2008

The formation of the highly organized cortical structure depends on the production and correct placement of the appropriate number and types of neurons. TheZicfamily of zinc-finger transcription factors plays essential roles in regulating the proliferation and differentiation of neuronal progenitors in the medial forebrain and the cerebellum. Examination of the expression ofZicgenes demonstrated thatZic1,Zic2, andZic3were expressed by the progenitor cells in the septum and cortical hem, the sites of generation of the Cajal-Retzius (CR) cells. Immunohistochemical studies have revealed that Zic proteins were abundantly expressed in the meningeal cells and that the majority of the CR cells distributed in the medial and dorsal cortex also expressed Zic proteins in the mid-late embryonic and postnatal cortical marginal zones. During embryonic cortical development,Zic1/Zic3double-mutant and hypomorphicZic2mutant mice showed a reduction in the number of CR cells in the rostral cortex, whereas the cell number remained unaffected in the caudal cortex. These mutants also showed mislocalization of the CR cells and cortical lamination defects, resembling the changes noted in type II (cobblestone) lissencephaly, throughout the brain. In theZic1/3mutant, reduced proliferation of the meningeal cells was observed before the thinner and disrupted organization of the pial basement membrane (BM) with reduced expression of the BM components and the meningeal cell-derived secretory factor. These defects correlated with the changes in the end feet morphology of the radial glial cells. These findings indicate that theZicgenes play critical roles in cortical development through regulating the proliferation of meningeal cells and the pial BM assembly.
Long-term irradiation effects on gamma-irradiated Nylon 6,12 fibers
Authors: Menchaca-Campos Carmina , Martínez-Barrera Gonzalo , Resendiz M.C. , Lara V.H. , Brostow Witold
Published: April 2008

Long-term effects on Nylon 6,12 crystalline fibers irradiated six years ago have been determined, including chemical structure and morphology, and their relationship with storage time. Results from x-ray diffraction, small-angle x-ray scattering, scanning electron microscopy, and atomic force microscopy are reported for those fibers and for freshly irradiated ones. Some results for non-irradiated samples are included for comparison. Changes in the shape and size of the crystals (crystallinity degree) are found; the crystallite size increases with storage time. Both surface and bulk changes are seen in the morphology. Surface damage increases with storage time. Changes observed can be attributed to irradiation causing chain scission, which, in turn, causes crystal reorganization. The present results reinforce interpretation of earlier results obtained for concretes reinforced with irradiated Nylon fibers.
Synthesis and characterization of tungsten oxide nanorods from chemical vapor deposition-grown tungsten film by low-temperature thermal annealing
Authors: Jeon Seongho , Yong Kijung
Published: April 2008

A simple thermal annealing was performed to prepare tungsten oxide nanorods directly from tungsten (W) film. The W film was deposited on Si(100) substrate by chemical vapor deposition (CVD) at 450 °C using W(CO)6. A high density of tungsten oxide nanorods was produced by heating of the W film at 600–700 °C. The morphology, structure, composition, and chemical binding states of the prepared nanorods were characterized by scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD), x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and transmission electron microscopy (TEM) analysis. XRD and TEM results showed that the grown nanorods were single-crystalline W18O49. According to XPS analysis, the W18O49 nanorods contained ∼55.69% W6+, ∼32.28% W5+, and ∼12.03% W4+. The growth mechanism based on thermodynamics is discussed for the growth of tungsten oxide nanorods from W film.
Microstructural evolution and enhanced superplasticity in friction stir processed Mg–Zn–Y–Zr alloy
Authors: Xie G.M. , Ma Z.Y. , Geng L. , Chen R.S.
Published: April 2008

The extruded Mg–Zn–Y–Zr plate was subjected to friction stir processing (FSP). FSP resulted in significant breakup and dispersion of bulky W-phase particles and remarkable grain refinement, thereby substantially enhancing superplasticity. Maximum superplasticity of 635% was achieved at 450 °C and a relatively high strain rate of 3 × 10−3 s−1. By comparison, the as-extruded sample did not exhibit superplasticity. Grain boundary sliding was identified to be the primary deformation mechanism in the FSP Mg–Zn–Y–Zr by superplastic data analyses and surfacial morphology observations. Furthermore, the superplastic deformation kinetics of the FSP Mg–Zn–Y–Zr is significantly faster than that of equal channel angular pressed (ECAP) magnesium alloys under both as-ECAP and annealing conditions.
Precipitation- and stress-influenced coarsening in Mg-based Mg–Zn–Sn–Y and Mg–Zn–Sn–Sb alloys
Authors: Gorny Anton , Katsman Alexander
Published: April 2008

Extensive experimental research work has been carried out to investigate precipitation peculiarities in Mg–Zn–Sn-based alloys during aging at different temperatures. This in-depth research was conducted on Mg–4.4wt%Zn–4.0wt%Sn–0.6wt%Y and Mg–4.4wt%Zn–4.4wt%Sn–1.1wt%Sb using x-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) including high-resolution TEM, and scanning electron microscopy (SEM) equipped with an energy-dispersive x-ray spectrometer (EDS). It was found that, first, a hexagonal close-packed (hcp)-MgZn2phase nucleates and grows in the form of needles having coherent interphase boundaries with α-Mg matrix. Then the face-centered cubic (fcc)-Mg2Sn-phase nucleates heterogeneously, mainly at the tips of MgZn2needles. A very certain mutual orientation of crystal lattices of MgZn2, Mg2Sn, and α-Mg matrix was revealed. The orientation of Mg2Sn precipitates is perpendicular to that of MgZn2needles. They grow in the form of plates parallel to the basal planes of α-Mg matrix. Two-phase T-like particles are very typical of alloys aged for 1 to 16 days at 175 to 225 °C. The width/length ratio of MgZn2needles inside T-like particles differs substantially from that found in single needles. The elastic/surface energy balance of needles and its influence on the morphology and coarsening behavior has been analyzed.
Microstructure and strengthening mechanism of die-cast Mg–Gd based alloys
Authors: Peng Qiuming , Wang Lidong , Wu Yaoming , Wang Limin
Published: April 2008

Mg–8Gd–2Y–Nd–0.3Zn (wt%) alloy was prepared by the high pressure die-cast technique. The microstructure, mechanical properties in the temperature range from room temperature to 573 K, and strengthening mechanism were investigated. It was confirmed that the Mg–Gd-based alloy with high Gd content exhibited outstanding die-cast character. The die-cast alloy was mainly composed of small cellular equiaxed dendrites and the matrix. The long lamellar-shaped stacking compound of Mg3X (X: Gd, Y, Nd, and Zn) and polygon-shaped precipitate of Mg5RE (RE: Gd, Y, and Nd) were mainly concentrated along the dendrite boundaries. Meanwhile, it was demonstrated that the Zn addition affects the formation of non-equilibrium precipitate Mg3X. The ultimate tensile strength, yield strength, and Young’s modulus were 302 MPa, 267 MPa, and 38 GPa at room temperature, respectively. The outstanding mechanical properties were mainly attributed to the small dendrite spacing, wide skin region, and some dispersed precipitates in the alloy formed by the high-pressure die-cast technique. Designing a novel die-cast Mg alloy with good heat resistance without Al element is a significant accomplishment.
Finite element analysis of residual stress and interlayer in hard coating/interlayer/soft substrate system during nanoindentation
Authors: Li Liuhe , Yin Lan , Chu Paul K.
Published: April 2008

The mechanical properties of thin films are frequently evaluated using nanoindentation. The finite element method (FEM) is very effective for investigating the stress and strain fields of the film–substrate system during nanoindentation. However, the role of residual stress and the thin interlayer between the film and substrate is not well known, especially when the hard coating/interlayer/soft substrate are considered together. In this work, the FEM is used to investigate the load-displacement behavior of the hardness of the hard coating/interlayer/soft substrate system. The load–displacement process is simulated, and the effects of different residual stresses and interlayer thicknesses are discussed.
Palladium nanoparticles supported by alumina nanofibers synthesized by electrospinning
Authors: Park S.J. , Bhargava S. , Bender E.T. , Chase G.G. , Ramsier R.D.
Published: April 2008

Palladium nanoparticles supported by alumina nanofibers have been successfully synthesized by electrospinning using palladium chloride incorporated into a solution of polyvinyl pyrrolidone and aluminum acetate. Palladium agglomerate sizes and the surface morphology of the electrospun nanofibers were determined by transmission electron microscopy. Palladium nanoparticles appeared to be well dispersed within the electrospun nanofiber structure. X-ray diffraction, x-ray photoelectron spectroscopy, and Raman scattering spectroscopy techniques were used to identify the crystalline form and distinguish between oxidized and metallic palladium particles after heating and hydrogenation.
Fe-encapsulating carbon nano onionlike fullerenes from heavy oil residue
Authors: Yang Yongzhen , Liu Xuguang , Xu Bingshe
Published: April 2008

Fe-encapsulating carbon nano onionlike fullerenes (NOLFs) were obtained by chemical vapor deposition (CVD) using heavy oil residue as carbon source and ferrocene as catalyst precursor in an argon flow of 150 mL/min at 900 °C for 30 min. Field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), energy-dispersive spectroscopy (EDS), x-ray diffraction (XRD), and Raman spectroscopy were used to characterize morphology and microstructure of the products. The results show that Fe-encapsulating NOLFs collected at the outlet zone of quartz tube had core/shell structures with sizes ranging from 3 to 6 nm and outer shells composed of poorly crystallized graphitic layers. Their growth followed particle self-assembling growth mechanism, and all atoms in the graphite sheets primarily arose from Fe-carbide nanoparticles.
Effect of nanomaterials in platinum-decorated carbon nanotube paste-based electrodes for amperometric glucose detection
Authors: Xie Jining , Wang Shouyan , Aryasomayajula L. , Varadan V.K.
Published: April 2008

The effect of nanomaterials in platinum-decorated, multiwalled, carbon nanotube-based electrodes for amperometric glucose sensing was investigated by a comparative study with other carbon material-based electrodes such as graphite, glassy carbon, and multiwalled carbon nanotubes. Scanning and transmission electron microscopy and x-ray diffraction were used to investigate their morphologies and crystallinities. Electrochemical impedance spectroscopy was conducted to compare the electrochemical characteristics of these electrodes. The glucose-sensing results from the chronoamperometric measurements indicated that carbon nanotubes improve the linearity of the current response to glucose concentrations over a wide range, and that platinum decoration of the carbon nanotubes produces improved electrochemical performance with a higher sensitivity.
Growth of nanoscale BaTiO3/SrTiO3 superlattices by molecular-beam epitaxy
Authors: Soukiassian A. , Tian W. , Vaithyanathan V. , Haeni J.H. , Chen L.Q. , Xi X.X. , Schlom D.G. , Tenne D.A. , Sun H.P. , Pan X.Q. , Choi K.J. , Eom C.B. , Li Y.L. , Jia Q.X. , Constantin C. , Feenstra R.M. , Bernhagen M. , Reiche P. , Uecker R.
Published: April 2008

Commensurate BaTiO3/SrTiO3 superlattices were grown by reactive molecular-beam epitaxy on four different substrates: TiO2-terminated (001) SrTiO3, (101) DyScO3, (101) GdScO3, and (101) SmScO3. With the aid of reflection high-energy electron diffraction (RHEED), precise single-monolayer doses of BaO, SrO, and TiO2 were deposited sequentially to create commensurate BaTiO3/SrTiO3 superlattices with a variety of periodicities. X-ray diffraction (XRD) measurements exhibit clear superlattice peaks at the expected positions. The rocking curve full width half-maximum of the superlattices was as narrow as 7 arc s (0.002°). High-resolution transmission electron microscopy reveals nearly atomically abrupt interfaces. Temperature-dependent ultraviolet Raman and XRD were used to reveal the paraelectric-to-ferroelectric transition temperature (TC). Our results demonstrate the importance of finite size and strain effects on the TC of BaTiO3/SrTiO3 superlattices. In addition to probing finite size and strain effects, these heterostructures may be relevant for novel phonon devices, including mirrors, filters, and cavities for coherent phonon generation and control.
In situ transmission electron microscopy observation of reversible deformation in nacre organic matrix
Authors: Sumitomo Taro , Kakisawa Hideki , Owaki Yusuke , Kagawa Yutaka
Published: April 2008

The deformation behavior of the organic polymer matrix of the biocomposite nacre structure in abalone shell was investigated by in situ straining during transmission electron microscopy (TEM). We observed strong adhesion to mineral plates and high ductility of the organic matrix, confirming a crack-bridging toughening mechanism. In addition, direct observation of reversible mechanical behavior was made in the viscoelastic reformation of matrix ligaments after failure. Crystalline β-sheet structures identified through electron diffraction suggested the presence of protein structures similar to spider or cocoon silk, and the reversible mechanism was attributed to hydration-induced unfolding and refolding of domains in these silklike proteins. This work provides further insight into the molecular and nanoscale behavior of nacre organic matrix and its contribution to bulk mechanical performance.
Jogo patológico e suas conseqüências para a saúde pública
Authors: Oliveira Maria Paula Magalhães Tavares de , Silveira Dartiu Xavier da , Silva Maria Teresa Araujo
Published: April 2008

O artigo teve por objetivo caracterizar o jogo patológico, apresentando as principais conseqüências desse transtorno. Foi realizado levantamento bibliográfico sobre o tema, na literatura nacional e internacional. Foram selecionadas as publicações cujos principais achados enfatizavam prevalência, custos sociais e econômicos associados, legalização de jogos de azar e conseqüente impacto na saúde pública. Alto índice de suicídio, comorbidade com outros transtornos psiquiátricos, problemas familiares e no trabalho, e prática de atos ilícitos foram conseqüências relatadas. A prevalência desse transtorno é maior em países que legalizaram jogos de azar e no Brasil, há evidências do crescimento do número de jogadores patológicos. O desenvolvimento de pesquisas nacionais é imprescindível para a definição de políticas públicas adequadas à realidade brasileira.
Agregação e estabilidade de agregados do solo em sistemas agropecuários em Mato Grosso do Sul
Authors: Salton Júlio Cesar , Mielniczuk João , Bayer Cimélio , Boeni Madalena , Conceição Paulo Cesar , Fabrício Amoacy Carvalho , Macedo Manuel Cláudio Motta , Broch Dirceu Luiz
Published: April 2008

Sistemas de manejo do solo, incluindo lavouras em plantio direto, lavouras (soja) em rotação com pastagens em plantio direto e pastagens permanentes (Brachiaria sp.), foram avaliados quanto à agregação do solo e estabilidade dos agregados. Em três experimentos de longa duração (9 e 11 anos) localizados em Mato Grosso do Sul, o solo foi amostrado nas camadas de 0 a 5, 5 a 10 e 10 a 20 cm, para determinação da estabilidade dos agregados em água e a seco. Foram calculados o diâmetro médio ponderado (DMP) e o índice de estabilidade dos agregados (IEA). Em todos os experimentos, nos sistemas com pastagens, seja de forma isolada ou em rotação com lavouras, foi verificado maior volume do solo, constituindo agregados com tamanho superior a 4,76 mm. Os sistemas com pastagens também apresentaram maior DMP e maior IEA em todos os experimentos. O sistema apenas com lavouras apresentou, nos três experimentos, o maior volume de solo com agregados de tamanho entre 0,25 e 2,00 mm. Esses efeitos ocorreram de forma semelhante em todas as profundidades avaliadas. Entre os locais, observou-se o efeito do teor de argila na agregação, sendo maior em Maracaju e menor em Campo Grande. Foi observada estreita relação entre a estabilidade dos agregados e o teor de C no solo. A formação de macroagregados parece estar relacionada à presença de raízes, que são mais abundantes sob pastagem de gramíneas.
Resistência à compactação de um Latossolo cultivado com cafeeiro, sob diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras
Authors: Araujo-Junior Cezar Francisco , Dias Junior Moacir de Souza , Guimarães Paulo Tácito Gontijo , Pires Bruno Silva
Published: April 2008

O conhecimento dos níveis de pressão que podem ser aplicados aos solos submetidos a diferentes sistemas de manejo das plantas invasoras é essencial para adaptar o manejo de lavouras cafeeiras de forma sustentável. O objetivo deste estudo foi o de avaliar a influência dos diferentes sistemas de manejo de plantas invasoras sobre a resistência à compactação em três camadas de um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA), utilizando modelos de capacidade de suporte de carga (CSC). O estudo foi realizado na fazenda da Epamig, no município de Patrocínio-MG, em uma lavoura cafeeira implantada em fevereiro de 1999, com a cultivar Rubi 1192 no espaçamento de 3,8 x 0,7 m. Foram avaliados os efeitos de quatro sistemas de manejo de plantas invasoras: sem capina (SC); capina manual (CM); herbicida de pós-emergência (HPÓS) (glyphosate); e herbicida de pré-emergência (HPRÉ) (oxyfluofen). Em cada sistema de manejo, foram coletadas 15 amostras indeformadas, em julho de 2004, no centro das entrelinhas, nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, totalizando 180 amostras. As amostras indeformadas foram equilibradas em diferentes umidades e submetidas ao ensaio de compressão uniaxial, para obtenção dos modelos de CSC. Os resultados sugerem que, de maneira geral, a resistência à compactação avaliada através da CSC decresce no centro da entrelinha na seguinte ordem: HPRÉ na camada de 0-3 cm > CM na camada de 10-13 cm > SC nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm = HPÓS nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm = CM nas camadas de 0-3 e 25-28 cm = HPRÉ na camada de 10-13 cm > HPRÉ na camada de 25-28 cm. A camada que se mostrou mais suscetível à compactação foi a de 25-28 cm, do sistema de manejo HPRÉ, e a mais resistente foi a camada de 0-3 cm do sistema de manejo HPRÉ. Os sistemas de manejo SC e HPÓS nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, CM nas camadas de 0-3 e 25-28 cm e HPRÉ na camada de 10-13 cm apresentaram a mesma resistência à compactação.
Resistência tênsil e friabilidade de um Latossolo sob diferentes sistemas de uso
Authors: Tormena Cássio Antonio , Fidalski Jonez , Rossi Junior Waldemar
Published: April 2008

Diferentes propriedades físicas têm sido utilizadas para avaliar a qualidade física do solo. Nesse contexto, a resistência tênsil e a friabilidade são indicadores da qualidade estrutural e física de um solo. O objetivo deste estudo foi quantificar a resistência tênsil e a friabilidade de um Latossolo Vermelho distrófico em diferentes sistemas de uso: floresta nativa, pousio e cultivado. A amostragem de solo foi realizada em 2006, na Fazenda Experimental da Universidade Estadual de Maringá, Estado do Paraná, em três áreas contíguas sob mata nativa, pousio e cultivo de culturas anuais. A amostragem de solo consistiu da coleta de 10 blocos de solo (15 x 20 x 10 cm) na profundidade de 0-15 cm. Em cada sistema de uso do solo, determinou-se a resistência tênsil de 400 agregados com diâmetro entre 12,5 e 19,0 mm. Também foram feitas determinações do teor de carbono orgânico do solo (CO) e da densidade deste. A friabilidade foi estimada pelo coeficiente de variação da resistência tênsil. Para o solo estudado, tendo a mesma classe taxonômica e textural, mas sob diferentes sistemas de uso, a resistência tênsil de agregados aumentou proporcionalmente com a redução dos teores de CO. O solo foi classificado como friável independentemente do sistema de uso, e a friabilidade foi maior no solo sob mata, comparado com pousio e cultivado. A resistência tênsil de agregados, a friabilidade, o teor de CO e a densidade do solo caracterizaram a redução da qualidade do solo proporcionalmente à intensidade da sua utilização. A resistência tênsil dos agregados e a friabilidade do solo retrataram os efeitos dos sistemas de uso nas condições físicas e estruturais do solo.
Algumas propriedades físicas e hídricas de três solos na Chapada do Apodi, RN, cultivados com melão
Authors: Mota Jaedson Claudio Anunciato , Assis Júnior Raimundo Nonato de , Amaro Filho Joaquim , Libardi Paulo Leonel
Published: April 2008

Este trabalho teve o objetivo de caracterizar os principais solos explorados com a cultura do melão na Chapada do Apodi - RN, no qual se refere aos aspectos físicos, visando fornecer subsídios para adequado manejo da cultura e do solo. Foram estudados, em setembro de 2003, três solos: Cambissolo Háplico Ta eutrófico típico - CXve (Typic Haplocambids), Latossolo Vermelho-Amarelo eutrófico típico - LVAe (Typic Eutrotorrox) e Argissolo Vermelho distrófico arênico - PVd (Arenic Kandiustults). Uma análise geral dos atributos físicos revelou que os perfis apresentam densidade acima dos valores normais para solos afins, com maiores agravantes para os perfis 2 (LVAe) e 3 (PVd), que se refletem na porosidade total e no desbalanço da proporção macro:microporosidade; o manejo da irrigação dos três solos deve ser diferenciado, obedecendo às relações macro:microporo-sidade; a estabilidade de agregados em água é relativamente boa em todos os perfis; a capacidade de água disponível para a profundidade de 30 cm (profundidade efetiva para as raízes do meloeiro) é decrescente do perfil 1 (CXve) para o perfil 3 (PVd); o uso e manejo do solo diminuiu o grau de floculação dos horizontes superficiais dos perfis 1 (CXve) e 2 (LVAe); e, considerando o índice de plasticidade, o risco de degradação pelo uso de máquinas e implementos é acentuado no perfil 1 (CXve) e baixo nos perfis 2 (LVAe) e 3 (PVd).
Morfologia de agregados de Latossolos Bruno e Vermelho do estado do Paraná, avaliada por imagens obtidas em scanner
Authors: Melo Vander de Freitas , Moura Rodrigo de , Toledo Fernando Henrique , Lima Valmiqui Costa , Ghidin André Ademir
Published: April 2008

A forma e o tamanho das estruturas definem a maioria das características dos solos, principalmente a porosidade total e a distribuição dessa porosidade em macro e microporos. Objetivou-se neste trabalho o estudo da morfologia de diferentes classes de tamanho de agregados de duas toposseqüências de Latossolos (Latossolo Bruno distrófico húmico - LBd e Latossolo Vermelho distroférrico húmico - LVdf), ambos sob condições naturais e originados de rochas basálticas no Paraná, por meio de análise de imagens. Foram coletadas amostras indeformadas de dois horizontes (Bw1 e Bw2) nas toposseqüências do LBd (quatro perfis) e do LVdf (três perfis). Após secagem, as amostras foram separadas em seis classes de tamanho de agregados (2-4 mm;1-2 mm; 0,5-1 mm; 0,25-0,5 mm; 0,105-0,25 mm; e < 0,105 mm), determinando-se a distribuição percentual e o diâmetro médio geométrico (DMG). As imagens dos agregados das quatro maiores classes foram obtidas com scanner e processadas pelo programa de computador UTHSCSA Image Tool. Os agregados do LBd e do LVdf foram predominantemente poliedrais e rugosos, o que deve contribuir para aumentar a superfície externa destes. Os maiores valores de DMG, área e perímetro dos agregados foram verificados para o LBd, sobretudo para o horizonte mais profundo (Bw2). O grau de arredondamento aumentou com a diminuição da classe de tamanho dos agregados para ambos os solos, ou seja, agregados menores tendem a ser mais esféricos e menos rugosos. A qualidade da fração argila teve efeito não apenas no tamanho dos agregados, mas também na morfologia externa destes. Para algumas classes de tamanho de agregados dos horizontes do LBd e do LVdf, o aumento no DMG e na área, o crescimento preferencial em um eixo (alongamento) e a redução da rugosidade externa dos agregados foram favorecidos pelo maior teor de caulinita na fração argila. Efeito oposto foi verificado para os óxidos de Fe e Al.
Adsorção de boro em solos ácricos em função da variação do pH
Authors: Soares Marcio Roberto , Casagrande José Carlos , Alleoni Luis Reynaldo Ferracciú
Published: April 2008

A adsorção de B pelo solo é o principal fenômeno que afeta sua disponibilidade e seu potencial de contaminação. Os objetivos deste estudo foram: (a) investigar os efeitos do pH na adsorção de B em amostras superficiais e subsuperficiais de um Latossolo Vermelho Acriférrico (LVwf) e de um Latossolo Amarelo Ácrico (LAw) - ambos com balanço positivo de cargas no horizonte Bw - e de um Nitossolo Vermelho eutroférrico (NVef); (b) avaliar a adequação do modelo de Langmuir em simular os resultados experimentais de adsorção; e (c) correlacionar os atributos químicos, físicos e mineralógicos dos solos com os valores de adsorção máxima (Ads máx) e do coeficiente de afinidade (K L), derivados das isotermas. Experimentos do tipo "batch" foram realizados para determinação da quantidade de boro adsorvido, tendo como eletrólito-suporte soluções de NaCl 0,01 mol L-1 com 0,1; 0,2; 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; e 4,0 µg mL-1 de B. Houve aumento da adsorção de B com a elevação do pH e da concentração inicial de B adicionado. Maiores quantidades de B foram adsorvidas na amostra superficial do NVef e nos horizontes Bw positivamente carregados dos Latossolos ácricos. A adsorção de B foi representada por isotermas dos tipos C (linear) e L (exponencial) e adequadamente ajustada pelo modelo de Langmuir. Os parâmetros Ads máx e K L estimados por regressão não-linear não se correlacionaram com o pH. No pH natural, teores de matéria orgânica (MO) e de argila foram as variáveis que mais influenciaram a Ads máx nas camadas superficiais. Nas camadas subsuperficiais, a Ads máx correlacionou-se negativamente com os teores de MO e positivamente com os de gibbsita. Teores de (hidr)óxidos de Fe cristalinos e amorfos estiveram correlacionados aos valores de K L obtidos nas amostras subsuperficiais e ao pH natural, bem como à Ads máx das camadas superficiais após aumento do pH.
Ácidos orgânicos de baixo peso molecular e ácidos húmicos e alterações em algumas propriedades físicas e químicas de Latossolos, Plintossolo e Neossolo Quartzarênico
Authors: Corrêa Marcelo Metri , Andrade Felipe Vaz de , Mendonça Eduardo Sá , Schaefer Carlos Ernesto G.R. , Pereira Tiago Torres Costa , Almeida Cecília Calhau
Published: April 2008

Os ácidos orgânicos provenientes da decomposição da matéria orgânica, da exsudação radicular e do metabolismo de microrganismos, possuem importante papel na melhoria das condições físicas e químicas do solo. Entretanto, sua eficiência está relacionada à qualidade e à forma dos ácidos orgânicos e à sua interação com colóides do solo. Com o objetivo de avaliar o efeito dos ácidos orgânicos de alto e baixo peso molecular na alteração de propriedades físicas e químicas de solos, foram coletados materiais de horizontes B de quatro Latossolos e um Plintossolo, e C de Neossolo Quartzarênico. Para isso, foram utilizadas doses de ácidos cítricos e oxálicos de 0, 1, 3, 9 e 18 mmol L-1; e para os ácidos húmicos, doses de 0,0; 2,0; 4,0; 6,0 e 10,0 g kg-1, num delineamento experimental inteiramente casualizado seguindo um esquema fatorial de 6 x 3 x 5 (solo, ácido e dose), com três repetições. As doses utilizadas foram de 0, 1, 3, 9 e 18 mmol L-1 para os ácidos cítrico e oxálico e, para os ácidos húmicos, de 0,0; 2,0; 4,0; 6,0; e 10,0 g kg-1. As unidades experimentais foram compostas de 25 cm³ de TFSA, colocadas em cilindros de PVC (2,0 cm de altura por 4,0 cm de diâmetro). Estas foram mantidas em câmaras isotérmicas a 30 °C e submetidas a ciclos de umedecimento e secagem de três dias, por sete ciclos. Ao final do experimento foram determinados o teor de argila dispersa em água, a resistência à penetração e os teores de Fe e Al por oxalato ácido de amônio. Os resultados mostraram que o conteúdo de argila dispersa variou com o tipo e dose dos ácidos orgânicos, textura e mineralogia dos solos, indicando que aqueles goethíticos apresentaram maior resistência à dispersão que os hematíticos, e estes, por sua vez, maior resistência que os gibbsíticos. Com relação aos ácidos, foi observado que os de cadeia curta promoveram maior dispersão e resistência à penetração que os ácidos de cadeia longa, podendo-se estabelecer a seguinte ordem, de acordo com seu efeito: ácido cítrico > ácido oxálico > ácidos húmicos. O conteúdo de argila dispersa em água mostrou ser o principal fator responsável pelo aumento da resistência à penetração.
Lipídios em sedimentos arqueológicos: resultados preliminares do sítio arqueológico Rio do Meio, Ilha de Santa Catarina (SC)
Authors: Hansel Fabrício Augusto , Fossari Teresa Domitila , Madureira Luiz Augusto dos Santos
Published: April 2008

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a distribuição de lipídios em sedimentos arqueológicos do sítio Rio do Meio, Ilha de Santa Catarina. Nos extratos totais de lipídios, analisados por cromatografia gasosa e espectrometria de massas (CG e CG-EM), predominaram os compostos ácidos e álcoois saturados. Foram detectados pelo menos dois tipos de matéria orgânica: uma antiga e outra comparativamente recente. Na primeira, o extrato total de lipídios foi dominado por ácidos graxos de cadeias curtas (< Ac20:0), com menor percentagem de ácidos e álcoois de cadeias longas (> Ac20:0 e Al20:0). Em contraste, na deposição classificada como recente, foram identificados em maiores teores os ácidos e álcoois de cadeias longas (> Ac20:0 e Al20:0). Neste estudo, foi possível observar a incorporação de material orgânico procedente de fontes de origem vegetal, bacteriana e, possivelmente, animal (gorduras) nos sedimentos arqueológicos analisados.
Influência genotípica na absorção e na toxidez de manganês em soja
Authors: Lavres Junior José , Moraes Milton Ferreira , Cabral Cleusa Pereira , Malavolta Eurípedes
Published: April 2008

A toxidez de Mn pode ser um problema comum nas regiões tropicais com predominância de solos ácidos. Entretanto, variações das concentrações desse nutriente nas plantas têm sido atribuídas também a diferenças inter e intra-específicas. O presente estudo foi desenvolvido em casa de vegetação e teve como objetivo avaliar as causas de tolerância diferencial à toxidez de Mn. Os cultivares de soja [Glycine max (L.) Merrill] Santa Rosa, IAC-15 e IAC-Foscarin 31 foram cultivados em solução nutritiva (pH 5,0) com cinco doses de Mn (2, 100, 150, 200 e 250 µmol L-1). O delineamento experimental foi o de blocos completos ao acaso em esquema fatorial 5 x 3 (cinco doses de Mn e três cultivares), com três repetições. Os cultivares IAC-15 e Santa Rosa exibiram sintomas visuais de toxidez. As concentrações nas folhas associadas ao excesso foram de 1.000 mg kg-1. Entretanto, o IAC-15 apresentou maior produção de grãos e de matéria seca da parte aérea, acompanhado pelo IAC-Foscarin 31 (intermediário) e Santa Rosa (menor produção). O maior comprimento total de raízes, as maiores produções de matéria seca de raízes e o acúmulo de Mn neste tecido, bem como a maior compartimentalização deste nutriente no apoplasto, conferiram ao IAC-Foscarin 31 maior tolerância ao excesso de Mn na solução. Há, pois, indicações de diferenças genotípicas entre os cultivares e de que vários mecanismos atuam conjuntamente na tolerância ao excesso de Mn em solução.
Características químicas de solos da região de Janaúba, MG, irrigados com água de poços tubulares e do rio Gorutuba
Authors: Nunes Walder Antonio Gomes de Albuquerque , Ker João Carlos , Neves Júlio César Lima , Ruiz Hugo Alberto , Beirigo Raphael Moreira , Boncompani André Luís Piovan
Published: April 2008

Na região de Janaúba, norte de Minas Gerais, não obstante as altas produtividades alcançadas pela bananicultura da região no contexto de uma agricultura altamente tecnificada, com uso intenso de fertilizantes e controle sistemático de doenças e pragas, são comuns os relatos de produtores expressando preocupação com a queda de produtividade, particularmente quando se irriga com água de poços tubulares. Em razão disso, estudou-se o efeito de águas de irrigação provenientes de poços e do rio Gorutuba sobre propriedades químicas de solos sob bananais, onde foram coletadas amostras até 100 cm de profundidade em áreas adjacentes de sequeiro e irrigadas. Observou-se que o uso de águas de poços, de qualidade marginal, causou elevação do pH e dos teores de Ca2+ e Na+ dos solos, elevando as relações Ca/Mg e Ca/K, que se distanciaram da faixa ideal para a cultura da banana. Nos solos irrigados com água de poços houve aumento dos teores de P extraído com H2SO4, resultante da precipitação do P com o Ca veiculado com a água. Os valores de pH do extrato de saturação do solo foram mais elevados que aqueles registrados na análise de rotina, e a concentração de sais solúveis na solução do solo ocorreu em camadas intermediárias do perfil devido à lixiviação, com destaque para a camada de 30-40 cm dos solos irrigados com água de poços.
Estudo da relação pedomorfogeológica na distribuição de solos com horizontes B textural e B nítico na paisagem de Lavras (MG)
Authors: Lacerda Marilusa Pinto Coelho , Queménéur Jean Joel Gabriel , Andrade Hélcio , Alves Helena Maria Ramos , Vieira Tatiana Grossi Chquillof
Published: April 2008

O entendimento das relações entre geologia, geomorfologia e pedologia auxilia nas atividades de classificação dos solos e na avaliação da distribuição pedológica de uma área. Este trabalho foi motivado pela escassez de estudos dessa natureza na região de Lavras (MG), onde ocorrem várias classes de solos, relacionados com a grande variedade petrológica do material de origem e com a ocorrência de domínios geomorfológicos distintos. O objetivo deste trabalho foi estudar as relações entre material de origem (relação pedogeológica), classes de relevo (relação pedogeomorfológica) e solos com horizontes B textural e B nítico, visando propor um modelo da distribuição desses solos na paisagem de Lavras. Os solos com horizontes B textural e B nítico de ocorrência regional foram selecionados de acordo com o estádio de evolução, que permite preservar características das rochas parentais. Esses solos são desenvolvidos nessa região em relevos ondulados a forte ondulados, originando diferentes classes de solos com horizontes B textural e B nítico relacionados ao material de origem. Para desenvolvimento deste estudo, foram realizadas a interpretação petrológica do substrato rochoso e a individualização do relevo, por meio de classes de declividade. Mediante campanhas de campo, foram selecionados e caracterizados perfis representativos das principais classes dos solos em estudo e foram avaliadas as relações pedogeológicas associadas às relações pedogeomorfológicas, permitindo a proposição de um modelo preditivo de distribuição de solos com horizontes B textural e B nítico na paisagem de Lavras (MG).
Caracterização física, química, mineralógica e micromorfológica de horizontes coesos e fragipãs de solos vermelhos e amarelos do ambiente Tabuleiros Costeiros
Authors: Corrêa Marcelo Metri , Ker João Carlos , Barrón Vidal , Torrent José , Curi Nilton , Torres Thiago C. Pereira
Published: April 2008

O objetivo do presente trabalho foi avaliar física, química, mineralógica e micromorfologicamente solos vermelhos, amarelos e acinzentados coesos em três toposseqüências na região dos Tabuleiros Costeiros do sul da Bahia e norte do Espírito Santo, desenvolvidos a partir de sedimentos do Grupo Barreiras ou de rochas gnáissicas do Pré-Cambriano, assim como os possíveis mecanismos físicos e, ou, mineralógicos que promovem a coesão dos solos e formação de fragipãs. Para isso, foram realizadas análises físicas; determinadas a relação argila fina/argila grossa, superfícies específicas por BET-N2 e adsorção de vapor de água, susceptibilidade magnética; e analisados os constituintes por microscopia eletrônica de varredura e micromorfologia em lâminas delgadas. As análises físicas e micromorfológica indicam que a gênese dos horizontes coesos deve-se ao maior conteúdo de argilas muito finas, principalmente menores que 0,2 µm, translocadas entre horizontes ou dentro do mesmo horizonte como argila dispersa. A maior coesão observada para o Argissolo Amarelo localizado em clima mais seco, em relação àqueles em clima mais úmido, pode ser devido à sua granulometria menos argilosa e maior quantidade de feições de iluviação de argila.