Resumo -A bioatividade de ácidos húmicos (AH) isolados de lodo da estação de tratamento de esgoto (AHL) e de vermicomposto (AHV) foi avaliada pela ação dessas substâncias sobre o transporte de prótons através da membrana plasmática de células de raízes de café e milho e sua relação com o desenvolvimento dessas espécies. Houve estímulo da área superficial radicular em ambas as espécies cultivadas com ambos AH, mostrando uma concentração ótima em torno de 40 mg L -1 . Nessa condição, os tratamentos com AHL e AHV estimularam a H + -ATPase de membrana plasmática em plântulas de café e milho. Os AHL foram mais efetivos na promoção desses efeitos do que os AHV. A modificação do perfil cromatográfico dos AH em solução antes e após o cultivo das plântulas revelou que a interação planta-AH promoveu uma redistribuição das massas moleculares dessas substâncias, sugerindo uma dinâmica de mobilização de subunidades funcionais dos AH por exsudatos das raízes. A análise estrutural dos AH detectou a presença de grupamentos de auxina. A análise comparativa da ação desses dois AH sobre as espécies representantes de plantas monocotiledôneas (milho) e dicotiledôneas (café) apontam para a ativação da H + -ATPase de plasmalema como possível marcador metabólico de bioatividade dos ácidos húmicos.Termos para indexação: Zea mays, Coffea arabica, lodo residual, ácidos orgânicos, vermicomposto. Humic acids bioactivity: effects on root development and on the plasma membrane proton pumpAbstract -The bioactivity of humic acids (HA) isolated from sludge of the station of sewer treatment (HAL) and from vermicompost (HAV) was evaluated through the action of those substances on primary transport of protons of the plasma membrane of coffee and corn root cells and its relationship with the development of those species. A stimulation in the superficial area of roots was observed for both species cultivated with both humic acids, exhibiting an optimum concentration, about 40 mg L -1 of HA. In this condition the treatment with HAL and HAV stimulated the plasma membrane H + -ATPase of corn and coffee roots. HAL were more effective to promote those effects than HAV. The modification of the chromatographic profile of the HA in solution before and after the cultivation of the seedlings revealed that the interaction plant-HA promoted a rearrangement of the average molecular weight of those substances suggesting a dynamic mobilization of bioactive subunits of the HA by plant exudates. The structural analysis of the HA has detected the presence of auxin groups. A comparative analysis of the action of those HA on the monocotyledonous (corn) and dicotyledonous (coffee) plants indicates to the activation of plasmallema H + -ATPase as a possible metabolic marker for bioactivity of humic acids.
Urban agriculture is growing worldwide with the growth of cities. Urban agriculture represents about 20 % of Cuban agriculture. In Cuba, urban agriculture is institutionalized and organized with ecological principles. For instance, local agriculture enhances food security and decreases the use of nonrenewable fertilizers. However, organic crop production in urban environments is challenging because of intensive plant nutrient requirements and disease incidence. Here, we tested an innovative technology based on plant growth promoters isolated from vermicompost and applied directly to lettuce leaves. We monitored plant metabolism by measuring the activities of nitrate reductase, an enzyme linked to N assimilation, and of phenylalanine ammonia lyase, an enzyme linked to plant defense. The experiment was conducted in the organic urban system in Guines, Cuba. We applied liquid humates at 10, 15, or 20 mg C L −1 once at the seedling stage and again 15 days after transplantation. Our results show that humates at 15 mg C L −1 shortened by 21 days the lettuce production cycle, allowing early harvesting without changing quality while increasing yields expressed as the number of leaves per plant. Humate application also decreased total carbohydrate, increased protein, increased nitrate uptake, and stimulated nitrate reductase and phenylalanine ammonia lyase in lettuce leaves.
O objetivo deste trabalho foi o de verificar possíveis alterações na distribuição das frações humificadas da matéria orgânica e das características estruturais de ácidos húmicos em amostras do horizonte superficial de dois solos (Latossolo Vermelho-Amarelo, e Argissolo Vermelho-Amarelo) que receberam o equivalente a 80 t ha-1 de composto de lixo urbano e lodo da estação de tratamento de esgoto. A distribuição das frações humificadas das amostras de solos com adição de resíduos urbanos foi alterada. Houve aumento do conteúdo de ácidos fúlvicos, implicando a diminuição da relação ácidos húmicos/ácidos fúlvicos e a qualidade do húmus do solo. Os ácidos húmicos estudados sofreram modificações nas suas características estruturais, principalmente com a diminuição do conteúdo de carbono em longas cadeias alquílicas e aumento no conteúdo de C atribuído a polissacarídeos incorporados às estruturas dos ácidos húmicos.
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