RESUMO:A espécie Polygonum punctatum Elliott (Polygonaceae) é amplamente utilizada pela população como planta medicinal. O objetivo deste trabalho é o de avaliar o potencial genotóxico e mutagênico de P. punctatum utilizando raízes de bulbos e radículas em sementes germinadas de Allium cepa através do teste in vivo, e realizar comparações da extração do material vegetal por calor (infusões) e extração a frio (extrato). Para isso, foram preparadas dois tipos de soluções, infusões e extratos foliares de P. punctatum, em duas concentrações 0,4 g mL-1 e 2,4 g mL-1. A infusão foi preparada pela adição das folhas secas em água destilada fervente (100ºC), permanecendo por 10 minutos enquanto o extrato foi preparado através da maceração das folhas secas em água destilada fria. Para o teste em A. cepa foram utilizados, para cada tratamento, seis grupos de quatro bulbos e seis caixas gerbox com 50 sementes em cada caixa. Duas lâminas para cada tratamento foram obtidas através da técnica de esmagamento das raízes e coradas com orceína acética 2%. Foram contadas 2000 células por grupo de bulbos e 3000 células por grupo de sementes, observando-se a ocorrência de interrupções em metáfases, alterações cromossômicas estruturais, bem como a inibição ou aumento da divisão celular. Os valores do índice mitótico foram calculados e analisados estatisticamente pelo Teste χ2(p≤0,05). Os resultados demonstraram que as infusões e os extratos de folhas apresentaram redução nos valores de índices mitóticos nas concentrações utilizadas em relação ao controle em água destilada. Foram identificadas alterações cromossômicas na divisão celular, tais como pontes anafásicas, em todas as concentrações de infusões e extratos indicando assim que P. punctatum possui atividade antiproliferativa e genotóxica.

ABSTRACT:The species Polygonum punctatum Elliott (Polygonaceae) is widely used by the Brazilian population as a medicinal plant. The aims of this study are to evaluate the genotoxic and mutagenic potential of P. punctatum, using its root bulbs and rootlets in germinated seeds of Allium cepa by in vivo testing, and to compare the extraction of plant material by heat (infusions) and cold (extract). Thus, two types of solutions - infusions and leaf extracts - of P. punctatum were prepared at the two concentrations of 0.4 g ml-1 and 2.4 g mL- 1. The infusion was prepared by addition of dry leaves in boiling distilled water (100ºC), remaining for 10 minutes, while the extract was prepared by maceration of dried leaves in cold distilled water. For the A. cepa, we used for each treatment six groups of six bulbs and six seedling boxes with 50 seeds each. Two slides for each treatment were obtained by the technique of crushing the roots, and they were stained with 2 % acetic orcein. For the analysis, 2000 cells per group of bulbs and 3000 cells per group of seeds were counted, and we noted the occurrence of interruptions in the metaphase, chromosomal aberrations, as well as inhibited or increased cell division. The values of the mitotic index were calculated and statistically analyzed by the χ2 test (p ≤ 0.05). The results showed that the infusions and extracts of leaves showed reduced values of mitotic indices in the concentrations used compared to the control in distilled water. Chromosomal alterations were identified in the cell division, in all concentrations of infusions and extracts, thus indicating that P. punctatum has an antiproliferative and genotoxic activity.

Resíduos gerados por curtumes e pela exploração de carvão mineral são produtos potencialmente poluentes em várias regiões do Brasil, principalmente nos estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. O presente trabalho foi realizado no campo com o objetivo de avaliar o efeito da adição de resíduos de curtume e rejeito carbonífero sobre o solo e sobre as plantas cultivadas em um Argissolo Vermelho distrófico típico da Estação Experimental Agronômica da UFRGS, localizada no município de Eldorado do Sul (RS). O experimento foi realizado no ano agrícola de 1996/97, em parcelas de 70 m², cultivando-se soja (Glycine max L. Merrill) e milho (Zea mays L.). Tratamentos com a adição de 21,3 e 42,5 t ha-1 de lodo de curtume (LC) com adubação fosfatada e potássica na forma mineral foram comparados com o tratamento com adubação mineral completa (NPK) mais correção da acidez do solo e com a testemunha absoluta. Foram estudados também: (a) adição de resíduo carbonífero (106 t ha-1) mais adubação mineral; (b) resíduo carbonífero (106 t ha-1) mais lodo de curtume (21,3 t ha-1) com adubação fosfatada e potássica; (c) serragem cromada (29 t ha-1) mais adubação mineral (NPK), e (d) Cr mineral (125 kg ha-1) mais lodo de curtume (21,3 t ha-1) com adubação fosfatada e potássica. Foram avaliadas as alterações químicas e biológicas do solo, bem como os efeitos da aplicação dos resíduos sobre o rendimento e absorção de metais pelas plantas. A adição de LC aumentou o valor de pH e o teor de Ca trocável do solo. Não foram constatadas alterações nas concentrações dos metais Cu, Cd, Pb e Ni no solo, aumentando, entretanto, significativamente os teores de Cr. A atividade microbiana avaliada pela produção de CO2 foi estimulada pela adição dos resíduos, mas a população de bactérias, fungos e ctinomicetos não foi afetada. A adição de LC propiciou rendimentos de soja e milho semelhantes aos com adição de fertilizante nitrogenado. A adição de serragem cromada não alterou o rendimento das culturas, enquanto o rendimento de grãos de milho aumentou com a adição de resíduo carbonífero.

Tannery and coal residues are potential pollution sources in numerous regions of Brazil, mainly in the Rio Grande do Sul and Santa Catarina States. In order to evaluate the effects of tannery residue and coal mining refuse on soil properties and cultivated plants, a field experiment was carried out in 1996/97 at the UFRGS Experimental Station, in the Eldorado do Sul county, State of Rio Grande do Sul, Brazil. Corn (Zea mays L.) and soybean (Glycine max L. Merrill) were cultivated on 70 m² plots of a Paleudult Soil. Tannery sludge additions at rates of 21.3 and 42.5 t ha-1 with mineral phosphate and potassium fertilization were compared to mineral fertilization (NPK) with liming and a control treatment. Moreover, treatments with (a) coal mining residue (106 t ha-1) and mineral fertilization; (b) coal mining residue (106 t ha-1) with tannery sludge (21.3 t ha-1) plus mineral phosphate and potassium fertilization; (c) leather shavings (29 t ha-1) with mineral fertilization (NPK), and (d) and a combination of Cr2(SO4)3 (125 kg ha-1 Cr) and 21.3 t ha-1 tannery sludge with mineral phosphate and potassium fertilization were studied. Chemical and biological soil alterations were evaluated, as well as the effect of residue application on the plant yields and heavy metal uptake. Tannery sludge increased the soil pH, exchangeable Ca, and total Cr contents, while no alterations of the Cu, Cd, Pb, and Ni soil contents were observed. Microbial activity, evaluated by the CO2 production, was stimulated by the residue application, but bacteria, fungi and actinomycete populations were not affected. Tannery sludge applications had a similar influence on soybean and corn grain yields as nitrogen fertilizers. Crop yields were not affected by the addition of leather shavings, while coal mining residue increased the corn grain yield.

O presente trabalho foi elaborado com o objetivo de avaliar o rendimento das culturas do trigo, alface e rabanete e as alterações químicas de um Latossolo resultantes da adição de resíduos de curtume e de crômio hexavalente. Microparcelas, constituídas por recipientes com 60 L de solo e mantidas em casa de vegetação, receberam os seguintes tratamentos: testemunha; calcário + NPK; lodo do decantador primário + PK; resíduo de rebaixadeira de couro + calcário + NPK; aparas de couro + calcário + NPK; Cr6+ + calcário + NPK ; Cr6+ + calcário + esterco bovino; calcário + esterco bovino. O lodo continha 8,5 g kg-1 de Cr e foi aplicado em dose correspondente a 8,8 t ha-1. O resíduo de rebaixadeira possuía 17,1 g kg-1 Cr e as aparas de couro, 19,4 g kg-1 Cr. Esses resíduos foram aplicados nas doses correspondentes a 4,4 e 3,8 t ha-1. As doses de Cr6+ (K2Cr2O7) e esterco bovino foram de 100 mg kg-1 e 20 t ha-1, respectivamente. A aplicação de lodo elevou o pH do solo de 5,1 para 5,8; os teores de N, de 1,26 para 1,51 g kg-1, e os teores de Ca, de 4,1 para 5,9 cmol c dm-3, proporcionando rendimentos das três culturas equivalentes aos obtidos com a aplicação de calcário + NPK. Os teores de crômio no solo e nas partes vegetativas das culturas nos tratamentos com aplicação dos resíduos de curtume variaram, respectivamente, de 40,7 a 71,2 e de 0,08 a 2,71 mg kg-1, sendo considerados normais. A adição de resíduo de rebaixadeira de couro ou das aparas de couro não reduziu os rendimentos das culturas e não alterou os teores de Cr do solo e das plantas. A adição de Cr6+ provocou um efeito tóxico nas plantas, sendo responsável pela diminuição do rendimento da cultura do trigo em 91 % e da cultura da alface em 86 %, quando comparadas ao tratamento Calcário + NPK. Este efeito foi diminuído com a adição de agentes redutores como o esterco bovino.

This study was carried out in order to evaluate yields of wheat, lettuce and radish, as well as chemical changes in an Oxisoil due to the addition of tannery waste and hexavalent chromium. Microplots in a greenhouse, which consisted of 60 L plastic pots, received the following treatments: control; lime + NPK; primary tannery sludge + PK; chrome-tanned leather shavings + lime + NPK; finished leather shreds + lime + NPK; Cr6+ + lime + NPK; Cr6+ + lime + cattle manure; lime + cattle manure. The sludge contained 8.5 g kg-1 Cr and was applied at rates of 8.8 t ha-1. The leather shavings contained 17.1 g kg-1 and the shreds, 19.4 g kg-1 Cr. These wastes were applied at rates of 4.4 and 3.8 t ha-1, respectively. The Cr6+ (K2Cr2O7) and the cattle manure rates were 100 mg kg-1 and 20 t ha-1, respectively. Tannery sludge plus PK increased the soil pH (5.1 to 5.8), the soil N (1.26 to 1.51 g kg-1), and the soil Ca (4.1 to 5.9 cmol c dm-3) .Wheat, lettuce and radish yields in this treatment were similar to the ones obtained with lime plus NPK. Chromium concentrations in the soil and crops cultivated with tannery sludge varied from 40.7 to 71.2 and from 0.08 to 2.71 mg kg-1, respectively. These values were considered normal. Additions of chrome-tanned leather shavings and finished leather shreds did not decrease the crop yields or change Cr concentrations in soil or plants. Cr6+ applications caused an intoxication of the plants which provoked a yield drop in wheat and lettuce of 91 and 86 %, respectively, in comparison to lime plus NPK. The toxic effect of Cr6+ decreased when cattle manure was added.

Realizou-se um experimento em laboratório, com o objetivo de avaliar não só a redução do cromo hexavalente aplicado ao solo com ênfase ao efeito da aplicação de carbono orgânico, manganês divalente, mas também a participação da microbiota do solo. Utilizaram-se, como unidades experimentais, amostras de 50 g de um Argissolo, acondicionadas em sacos de polipropileno e incubadas durante 42 dias com calcário para elevar o pH a 6,0 (2,0 t ha-1 de CaCO3 + MgCO3 na proporção de 2:1), Cr6+, esterco bovino e Mn2+ nas doses de 20, 50 e 40 mg kg-1, respectivamente. Metade das amostras foi sujeita à esterilização por autoclavagem com o objetivo de eliminar a atividade biológica. A aplicação de esterco bovino e sulfato de manganês promoveu a total redução do cromo hexavalente para cromo trivalente (Cr6+ → Cr3+) no solo, em 42 dias. Os modelos, quadrático e exponencial, foram os que melhor descreveram a cinética de redução com o tempo. A redução do Cr6+ foi estimulada pela atividade microbiana, sendo 16% maior em amostras de solo não esterilizadas, que continham esterco bovino, em comparação com as mesmas amostras esterilizadas por autoclavagem. Os resultados demonstraram que a descontaminação do solo que contém teores tóxicos de Cr6+ pode ser viabilizada tanto pela incorporação de adubo orgânico como pela manutenção de sua atividade biológica.

A laboratory experiment was carried out to evaluate the hexavalent chromium reduction as affected by organic carbon amendment, Mn2+ and microbial activity. Samples of a Hapludult soil (50 g) were placed in plastic bags (50 g) and incubated during 42 days with lime (2.0 Mg ha-1), Cr6+, cattle manure(organic carbon) and Mn2+ in the doses of 20, 50 and 40 mg kg-1, respectively. Half the samples were sterilized by autoclaving to eliminate biological activity. Cattle manure and Mn sulfate amendment promoted a total soil hexavalent chromium reduction (Cr6+ → Cr3+), during the 42-day period. The quadratic and exponential models were the best to describe the Cr6+ reduction with time. The microbial activity increased this reduction in 16%, in the cattle manure treatment without sterilization. The soil Cr6+ contamination may be eliminated by simple organic matter amendment and by maintaining biologic activity.

O consórcio de eucalipto e acácia negra pode trazer benefícios ecológicos e econômicos, tendo em vista a diversidade ambiental e redução dos custos com adubação nitrogenada. Este trabalho teve o objetivo de quantificar os nutrientes no solo e nas plantas e avaliar o crescimento e a produção de eucalipto em consórcio com acácia negra. Foram estudados sistemas de cultivo simples e consorciado de Eucalyptus saligna (Smith) e Acacia mearnsii (De Wild.), com 45 meses de idade, em Argissolo Vermelho-Amarelo, no estado do Rio Grande do Sul. O espaçamento foi de 4,0 x 1,5 m e, no consórcio, as espécies foram plantadas em fileiras alternadas. Quantificaram-se N total, P, K, Ca, Mg, Al e matéria orgânica no solo e N total, P, K, Ca e Mg nas plantas. Avaliaram-se altura e diâmetro das árvores, bem como o volume de madeira produzido. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-40 cm. Os resultados demonstraram maior teor de matéria orgânica e nitrogênio total no solo do consórcio em relação ao eucalipto simples. Solo sob cultivo simples de acácia mostrou maior teor de K, Ca e Mg que nos povoamentos em que o eucalipto estava presente. Plantas de eucalipto consorciado absorveram mais nitrogênio (22%) do que as do cultivo simples. O volume total de madeira no consórcio não diferiu do cultivo simples de eucalipto, embora o eucalipto tenha contribuído com 64% da produção do consórcio. O consórcio beneficiou a nutrição de nitrogênio do eucalipto e aumentou o estoque de nitrogênio no ecossistema, enquanto manteve a produção total de madeira.

Mixed plantations of eucalypt and acacia can be beneficial from both the ecological and economic viewpoints, as they increase the biological diversity and reduce the costs of nitrogen fertilization. This trial had the objective to evaluate the effect of mixed plantations of Eucalyptus saligna (Smith) and Acacia mearnsii (De Wild) on soil and stand characteristics. The experiment was carried out on a Red Yellow Latosol, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil, and the treatment consisted of pure and mixed stands of the two species. The spacing was of 4 by 1,5 m, and in the mixed stand the species were planted in alternate rows. The evaluations were performed when the stands were 45 months old. The trees were measured for diameter and height for volume estimation, the biomass of the aboveground components was determined and tissue samples taken for chemical analyses. Soil samples were collected from 0-5; 5-10; 10-20, and 20-40 cm depth. Total stem volume did not differ between mixed and eucalypt pure plantations. In the mixed plantation, 64% of the total volume was provided by the eucalypt trees. The eucalypt trees in the mixed stands accumulated more (22%) nitrogen than in the pure stands. Soil organic matter, total nitrogen was higher in the mixed than in the eucalypt pure stand. Soil under the pure stands of Acacia had higher base content than those where eucalypt was present due to eucalypt higher biomass production and nutrient accumulation. Mixed plantation improves eucalypt nitrogen nutrition and increases the nitrogen pools of the ecosystem while maintaining total wood production.

Com o objetivo de avaliar a disponibilidade de nitrogênio do solo para a aveia e o milho, realizou-se um experimento em microparcelas com vinte solos do Rio Grande do Sul. As microparcelas foram constituídas por recipientes com 20 L de solo, com drenagem livre, mantidas em céu aberto e com irrigação quando necessária. Foi determinado o N absorvido por plantas de aveia preta (Avena strigosa ) e por três cultivos sucessivos de milho (Zea mays ). Foram determinados, inicialmente, os teores de N-total e de matéria orgânica dos solos. Antes de cada cultivo, foram também determinados os teores extraíveis de N por KMnO4 0,05 mol L-1, tampão fosfato-borato e por KCl 2 mol L-1 às temperaturas de 100 e 95°C, durante 4 e 16 horas, respectivamente. O N do solo extraído por KCl 2 mol L-1 a 95°C por 16 h apresentou os maiores coeficientes de correlação com o somatório do N acumulado pelas plantas nos quatro cultivos. Os coeficientes de correlação entre o N extraído por todos os métodos químicos e o N acumulado pelas plantas aumentaram com a correção da acidez do solo a pH 6,0.

In order to evaluate organic N availability to oats and corn, a microplot experiment was carried out using 20 types of soil from Rio Grande do Sul State, Brazil. Microplots consisted of 20 L soil plastic pots with free drainage, maintained in an open area, with supplemental irrigation when necessary. N taken up by oats (Avena strigosa) and three corn (Zea mays) crops grown in successions was evaluated. Soil total-N and organic matter contents were initially determined as well as N extracted by acid 0.05 mol L-1 KMnO4, phosphate-borate buffer and by 2 mol L-1 KCl at 100°C and 95°C temperature for 4 and 16 hours, respectively, on samples taken before each crop. N extracted by 2 mol L-1 KCl at 95°C for 16 hours showed the highest correlation coefficient with total-N taken up by plants from all crops. Liming soil to pH 6.0 increased the correlation coefficients for all the tested methods.