Capacidade de absorção de nutrientes do capim-mMarandu (Brachiaria brizantha) e da planta daninha malva (Urena lobata) em função do pH

A capacidade competitiva entre plantas daninhas e cultivadas é influenciada por vários fatores, entre eles o pH do meio onde as plantas crescem. Dessa forma, analisaram-se os efeitos da variação do pH sobre o desenvolvimento e os teores dos nutrientes fósforo, potássio, cálcio e magnésio acumulado na parte aérea e nas raízes do capim-marandu (Brachiaria brizantha) e da planta daninha malva (Urena lobata). Para isso, foram preparadas soluções nutritivas com os seguintes valores de pH: 3,5; 4,5; 5,5; e 6,5. Os trabalhos foram conduzidos em casa de vegetação, por um período experimental de 42 dias. A gramínea forrageira e a planta daninha responderam diferentemente à variação do pH. O capim-marandu apresentou maior sensibilidade às variações do pH, tendo sido a produção de matéria seca da parte aérea e das raízes sempre crescente em função do aumento do pH. Por sua vez, a produção de matéria seca das duas frações da planta daninha não foi influenciada pela variação do pH. Comparativamente, o capim-marandu apresentou maior habilidade para absorver nutrientes em pH 6,5, enquanto a malva apresentou maior habilidade em condições de pH extremo (3,5 e 6,5). Independentemente do pH da solução nutritiva e da parte da planta analisada, os teores de fósforo, potássio, cálcio e magnésio foram, quase sempre, mais elevados na planta daninha do que no capim-marandu, demonstrando que a malva apresenta maior habilidade para extrair esses nutrientes do solo.

pH foliar e deposição de gotas de pulverização em plantas daninhas aquáticas: Brachiaria mutica, Brachiaria subquadripara e Panicum repens

A diversidade morfológica da superfície foliar existente entre as espécies de plantas e a presença de estruturas foliares, como tricomas, estômatos, cutícula e ceras, podem exercer grande influência na aderência e deposição das gotas de pulverização, assim como na absorção do herbicida. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi estudar, em plantas daninhas aquáticas emersas (Brachiaria mutica, Brachiaria subquadripara e Panicum repens), o pH foliar, bem como a área de molhamento de gotas de pulverização na superfície foliar adaxial e abaxial. O experimento foi conduzido no Núcleo de Pesquisas Avançadas em Matologia - NUPAM, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu/SP - UNESP. As plantas foram cultivadas em caixas d'água no campo, quando elas atingiram seu pleno desenvolvimento (antes do florescimento), foram feitas as avaliações de pH foliar e da área de molhamento de gotas de pulverização. As tensões superficiais das gotas depositadas (0,5 µL), apresentadas pelas soluções de glyphosate aplicado isoladamente (5,0% v v-1, Rodeo 480g L-1 e.a. - produto comercial), glyphosate + Aterbane BR (5,0% + 0,5% v v-1), glyphosate + Silwet L-77 (5,0% + 0,05% v v-1), além das soluções com os adjuvantes isolados, Aterbane BR (0,5% v v-1) e Silwet L-77 (0,05% v v-1), foram respectivamente de 72,1; 28,7; 23,3; 37,3; e 22,1 mN m-1. As médias obtidas de pH foliar variaram entre 5,71 e 6,03, destacando-se a espécie B. mutica, com valores de 5,72 e 6,03 para as faces adaxial e abaxial, respectivamente. Contudo, mais estudos devem ser realizados para verificar a influência do pH foliar na absorção de herbicidas por espécies daninhas aquáticas. Das plantas daninhas aquáticas avaliadas, B. subquadripara foi a espécie que obteve as maiores médias de área de molhamento nas faces adaxial e abaxial da folha, proporcionadas pelas soluções de glyphosate + Aterbane BR, glyphosate + Silwet L-77 e Silwet L-77, com valores de 6,44 - 4,36; 7,77 - 10,59; e 10,94 - 10,28 mm², respectivamente.

Influência de sais e do pH da água na eficiência de imazethapyr + imazapic no controle de arroz-vermelho

Na safra agrícola de 2004/2005, em Santa Maria/RS, foi realizado um experimento com o objetivo de avaliar a influência de sais e do pH da água de diferentes fontes de abastecimento de pulverizadores (água de fonte mineral, água de açude e água de poço artesiano) sobre a eficiência de imazethapyr (75 g L-1) + imazapic (25 g L-1) no controle de arroz-vermelho (Oryza sativa). No preparo da calda para pulverização do herbicida, foi utilizada água na sua condição original e água acidificada com ácido cítrico até pH 4,5. Foi verificado que os tratamentos com água de pH 4,5 proporcionaram maior eficiência da mistura (imazethapyr + imazapic) no controle do arroz-vermelho do que com águas alcalinas (pH 9,4 e 8,7). Todos os tratamentos herbicidas causaram intoxicação às plantas do arroz cultivado. Entretanto, nos tratamentos em que se utilizou água alcalina, foi observada recuperação mais rápida das plantas de arroz, cultivar IRGA 422 CL.

Atividade alelopática de substâncias químicas isoladas do Capim-Marandu e suas variações em função do pH

Este trabalho teve por objetivos isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas pela Brachiaria brizantha cv. Marandu e determinar as variações na atividade dessas substâncias em função da variação do pH da solução. A atividade alelopática foi realizada em bioensaios de germinação e desenvolvimento da radícula e do hipocótilo, utilizando as plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia) como receptoras. Os efeitos do pH foram analisados na faixa de 3,0 a 9,0. Os triterpenos pentacíclicos friedelina e epifriedelinol isolados da parte aérea de B. brizantha apresentaram baixa atividade inibitória na germinação de sementes e no desenvolvimento da radícula e do hipocótilo das duas plantas daninhas. As duas substâncias apresentaram comportamento diferenciado em relação à variação do pH da solução, com inibições mais marcantes em relação à planta daninha mata-pasto.

Lixiviação do picloram em argissolo vermelho-amarelo e latossolo vermelho-amarelo com diferentes valores de pH

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de lixiviação do picloram em solos utilizados em pastagens no Brasil (Argissolo Vermelho-Amarelo e Latossolo Vermelho-Amarelo, com dois valores de pH). Para isso, amostras desses solos coletadas à profundidade de 0-20 cm (incubadas ou não com calcário por um período de 70 dias) foram utilizadas como substrato para preenchimento de colunas de PVC de 10 cm de diâmetro por 50 cm de comprimento. Realizou-se um experimento em esquema de parcela subsubdividida, em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos compreenderam a combinação de uma dose do herbicida picloram (160 g ha-1), três intensidades de chuva (40, 80 e 120 mm), três tipos de solo e 10 profundidades de amostragem nas colunas. As avaliações realizadas foram relativas ao desenvolvimento das plantas indicadoras nos substratos das colunas nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-45 e 45-50 cm. Após o preparo das colunas, estas foram umedecidas e colocadas na posição vertical para drenagem do excesso de água. Após esse período, aplicou-se no topo delas o herbicida e, 12 horas depois, foram feitas as simulações das chuvas, especificadas de acordo com o tratamento. Elas permaneceram na posição vertical por mais 72 horas, para drenagem e lixiviação do herbicida. Após esse período, as colunas foram abertas longitudinalmente e colocadas na posição horizontal, semeando-se ao longo delas a espécie indicadora (Cucumis sativus). Conclui-se que o picloram apresentou alta taxa de lixiviação em todos os solos estudados e que sua movimentação no perfil dos solos foi influenciada pelo volume de chuva simulado, pelo pH do solo e, também, por outras características do solo, possivelmente pelo teor de matéria orgânica. O solo com baixo teor de matéria orgânica e pH mais elevado apresentou maior índice de lixiviação do picloram aplicado à camada superficial do solo.

Sorção e dessorção do ametryn em Argissolo Vermelho-Amarelo e Latossolo Vermelho-Amarelo com diferentes valores de pH

Objetivou-se com este trabalho determinar os coeficientes de sorção e dessorção do ametryn num Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) e num Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) com diferentes valores de pH. Para isso, amostras desses solos foram coletadas na profundidade de 0 a 20 cm, em pastagens degradadas sem histórico da utilização de herbicidas da região de Viçosa, MG, e incubadas ou não com calcário por 90 dias. Neste estudo foi utilizado o método "Batch slurry", conduzido em condições controladas de laboratório. O método consistiu na utilização de 10,0 mL de solução com concentrações crescentes do padrão de ametryn, preparadas em solução de CaCl2 0,01 mol L-1, as quais foram adicionadas a 2,00 g de solo, permanecendo sob agitação rotatória por 12 h. Após centrifugação e filtração, a concentração do sobrenadante foi determinada pela técnica de cromatografia líquida de alta eficiência - CLAE, com detector UV de 245 nm. A dessorção foi avaliada utilizando as amostras contidas nos tubos, após os ensaios de sorção, que continham dose inicial de 25,0 mg L ¹ de herbicida. O PVA apresentou o maior coeficiente de adsorção (Kfa) quando comparado ao LVA, independentemente dos valores de pH das amostras. Isso foi atribuído ao maior teor de matéria orgânica do PVA em comparação ao LVA. Quando se compararam diferentes valores de pH utilizando apenas o LVA, observou-se que o aumento do pH ocasionou menor valor de Kfa. Baixos índices de histerese foram verificados no ametryn nos solos estudados, o que representa risco de lixiviação desse herbicida no perfil desses solos.

Meia-vida do ametryn em argissolo vermelho-amarelo e latossolo vermelho-amarelo, com diferentes valores de pH

Objetivou-se com este trabalho determinar a meia-vida (t½) do herbicida ametryn em Argissolo Vermelho-Amarelo e Latossolo Vermelho-Amarelo, com diferentes valores de pH. Foram utilizados vasos revestidos internamente com filme plástico e preenchidos com 330,0 g de amostras dos solos em estudo (Latossolo Vermelho-Amarelo - LVA com valores de pH corrigidos para 4,4, 4,9 e 5,8, e Argissolo Vermelho-Amarelo - PVA com pH 5,9). As amostras desses solos foram coletadas em pastagens degradadas isentas da aplicação de herbicidas. A essas amostras foi aplicado o ametryn na dose de 2,5 L ha-1. Doze horas após essa aplicação, foram retiradas as primeiras amostras de solo dos vasos, para determinação da concentração no tempo zero, e a cada cinco dias foram retiradas novas amostras de outros vasos, visando à determinação da concentração de ametryn ao longo do tempo. A extração do ametryn da matriz solo foi realizada por Extração Sólido Líquido com Partição em Baixa Temperatura (ESL-PBT), e o herbicida, quantificado por cromatografia líquida de alta eficiência - CLAE. Foi realizado, em paralelo, um teste biológico para determinação indireta da persistência do herbicida. A análise dos dados indicou que a meia-vida (t½) do ametryn nos solos avaliados foi de 26, 19, 12 e 11 dias para os solos LVA pH 4,4; LVA pH 4,9; LVA pH 5,8; e PVA pH 5,9, respectivamente. Ambos os métodos (cromatografia ou bioensaios) utilizados para avaliação da persistência do ametryn nos solos evidenciaram que a degradação desse herbicida é muito influenciada pelo pH do solo e pelo teor de matéria orgânica.

Influence of environmental factors on seed germination and seedling emergence of yellow sweet clover (Melilotus officinalis)

Laboratory and greenhouse experiments were conducted to determine the effects of drought and salinity stress, temperature, pH and planting depth on yellow sweet clover (Melilotus officinalis) germination and emergence. Base, optimum and ceiling germination temperatures were estimated as 0, 18.47 and 34.60 ºC, respectively. Seed germination was sensitive to drought stress and completely inhibited at a potential of -1 MPa, but it was tolerant to salinity. Salinity stress up to 90 mM had no effect over the M. officinalis seed germination, but the germination decreased by increasing the salt concentration. The drought and salinity required for 50% inhibition of maximum germination were 207 mM and -0.49 MPa, respectively. High percentage of seed germination (>92%) was observed at pH = 5-6 and decreased to 80% at acidic medium (pH 4) and to 42% at alkaline medium (pH 9) pH. Maximum seedling emergence occurred when the seeds were placed at 2 cm depth and decreased when increasing the depth of planting; no seed emerged from depths of 10 cm.

Atividade alelopática de substâncias químicas isoladas da Acacia mangium e suas variações em função do PH

Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas por Acacia mangium, além de determinar as variações na atividade das substâncias em função da variação do pH da solução. A atividade alelopática foi avaliada em bioensaios de germinação (25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 12 horas) e crescimento de radícula e hipocótilo (25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 24 horas) das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). Avaliou-se a interferência do pH (3,0 e 9,0) da solução na atividade alelopática das substâncias sobre a germinação das sementes da espécie malícia. Os triterpenoides lupenona (3-oxolup-20(29)-eno) e lupeol (3β-hidroxilup-20(29)-eno), obtidos das folhas caídas da planta doadora, isolados e em par, evidenciaram baixo efeito alelopático inibitório da germinação de sementes e do crescimento do hipocótilo, especialmente do primeiro, cujos efeitos não ultrapassaram o valor de 2,0%. Os efeitos promovidos sobre o crescimento da radícula foram de maior magnitude, atingindo valores superiores a 40%, com destaque para as inibições promovidas pela substância lupenona. Isoladamente, as substâncias promoveram efeitos superiores aos efetivados pelas substâncias analisadas em pares, indicando a existência de antagonismo. O pH da solução influenciou a atividade alelopática das substâncias; para lupenona os efeitos foram mais intensos em pH ácido, enquanto para lupeol os melhores resultados foram verificados em condições alcalinas, mostrando que este fator é ponto importante a ser considerado em trabalhos de campo.

Lixiviação do ametryn em Argissolo Vermelho-Amarelo e Latossolo Vermelho-Amarelo, com diferentes valores de pH

Objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial de lixiviação do ametryn num Argissolo Vermelho-Amarelo e num Latossolo Vermelho-Amarelo utilizados com pastagens no Brasil, com diferentes valores de pH. Para isso, foram avaliados 120 tratamentos (quatro solos associados a três intensidades de chuva e 10 profundidades), em parcela subdividida no delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Colunas de PVC de 50 cm de comprimento por 10 cm de diâmetro foram preenchidas com os solos e umedecidas; em seguida, aplicou-se o herbicida e simularam-se chuvas no topo delas, nas intensidades especificadas de acordo com o tratamento. Após 72 horas, todas as colunas foram dispostas na posição horizontal e abertas longitudinalmente, coletando-se amostras dos solos a cada intervalo de 5 cm de profundidade, para posterior extração e quantificação do herbicida e análise por cromatografia líquida de alta eficiência - CLAE. Posteriormente, no restante das amostras de solo, semeou-se ao longo de cada coluna a espécie indicadora Cucumis sativus. Concluiu-se que solos com baixo teor de matéria orgânica e/ou pH mais elevado apresentaram maiores índices de lixiviação do ametryn. Além disso, o método do bioensaio foi mais eficiente na confirmação da lixiviação do ametryn em comparação à CLAE.

Influence of seed size and ecological factors on the germination and emergence of field bindweed (Convolvulus arvensis)

An understanding of seed germination ecology of weeds can assist in predicting their potential distribution and developing effective management strategies. Influence of environmental factors and seed size on germination and seedling emergence of Convolvulus arvensis (field bindweed) was studied in laboratory and greenhouse conditions. Germination occurred over a wide range of constant temperatures, between 15 and 40 ºC, with optimum germination between 20 and 25 ºC. Time to start germination, time to 50% germination and mean germination time increased while germination percentage and germination index decreased with an increase in temperature from 20 ºC, salinity and osmotic stress. However, germination was tolerant to low salt (25 mM) or osmotic stress (0.2 MPa), but as salinity and osmotic stress increased, germination percentage and germination index decreased. Seeds of C. arvensis placed at soil surface showed maximum emergence and decreased as seeding depth increased. Seeds of C. arvensis germinated over a wide range of pH (4 to 9) but optimum germination occurred at pH 6 to 8. Under highly alkaline and acidic pH, time to start germination, time to 50% germination and mean germination time increased while germination percentage and germination index decreased. Increase in field capacity caused decreased time to start germination, time to 50% germination and mean germination time but increased germination percentage and germination index. Bigger seeds had low time to start germination, time to 50% germination and mean germination time but high germination percentage and germination index. Smaller seeds were more sensitive to environmental factors as compared to larger or medium seeds. It can be concluded that except for pH, all environmental factors and seed sizes adversely affect C. arvensis as regards seed germination or emergence and germination or emergence traits, and larger seeds result in improved stand establishment and faster germination than small seeds, regardless of moisture stress or deeper seeding depth.

Germination ecology of Rhynchosia capitata: an emerging summer weed in Asia

Rhynchosia capitata is becoming an increasing problem in summer crops, such as cotton, soybean, pearl millet and mungbean in many Asian countries. Laboratory and greenhouse studies have been conducted to determine the effects of several environmental factors on seed germination patterns and seedling emergence of R. capitata. We investigated whether the diverse ecological factors such as temperature, light, salinity, moisture stress, pH, and soil depth affected germination and seedling emergence of R. capitata. Germination increased as temperature increased from 25ºC and significantly reduced at 45ºC. Presence or absence of light did not influence germination. Germination of R. capitata was sensitive to increased salt and moisture stress, as well as to seed burial depth. Only 48% of seeds germinated at 150 mM salt concentration compared to 100% in control (distilled water). Similarly, 15% of seeds germinated at an osmotic potential of ‑0.8 MPa compared to 88% at ‑0.2 MPa. The optimum pH for seed germination of R. capitata was 7 (98% germination), but the seeds also germinated at lower level of pH 5 (85%) and at higher level of pH 10 (75%). In seed burial trial, maximum seedling emergence of 93% occurred at 2 cm depth, and seedling did not emerge from a depth of 12 cm. The high germination ability of R. capitata under a wide range of ecological factors suggests that this species is likely to be the one to cause more problems in a near future, if not managed appropriately.

Seed germination and seedling emergence of velvetleaf (Abutilon theophrasti) and Barnyardgrass (Echinochloa crus-galli)

Abutilon theophrasti and Barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) are major weeds that affect cropping systems worldwide. Laboratory and greenhouse studies were conducted to determine the effects of temperature, pH, water and salinity stress, and planting depth on seed germination and seedling emergence of Velvetleaf and Barnyardgrass. For Velvetleaf, the base, optimum and ceiling germination temperatures were estimated as 5, 35 and 48 ºC, respectively. Seed germination was sensitive to drought stress and completely inhibited by a potential of -0.6 MPa, but it was tolerant to salinity. Salinity stress up to 45 mM had no effect on the germination of Velvetleaf, but germination decreased with increasing salt concentration. Drought and salinity levels for 50% inhibition of maximum germination were -0.3 MPa and 110 mM, respectively. Seed germination of Velvetleaf was tolerant to a wide range of pH levels. For Barnyardgrass, the base, optimum and ceiling germination temperatures were estimated as 5, 38 and 45 ºC, respectively. Seed germination was tolerant to drought stress and completely inhibited by a potential of -1.0 MPa. Salinity stress up to 250 mM had no effect on seed germination. Drought and salinity levels for 50% inhibition of maximum germination were -0.5 MPa and 307 mM, respectively. A high percentage of seed germination was observed at pH=5 and decreased to 61.5% at acidic medium (pH 4) and to 11% at alkaline medium (pH 9). Maximum seedling emergence of Velvetleaf and Barnyardgrass occurred when the seeds were placed on the surface of the soil or at a depth of 1 cm.

Factors affecting Cyperus difformis seed germination and seedling emergence

Specific knowledge about the dormancy, germination, and emergence patterns of weed species aids the development of integrated management strategies. Laboratory studies were conducted to determine the effect of several environmental factors on seed germination and seedling emergence of Cyperus difformis. Germination of freshly harvested seeds was inhibited by darkness; however, when seeds were subsequently transferred to complete light they germinated readily. Our results showed that 2 wk of cold stratification overcome the light requirement for germination. Seeds of C. difformis were able to germinate over a broad range of temperatures (25/15, 30/20, 35/25, and 40/30 ºC day/night). The response of germination rate to temperature was described as a non-linear function. Based on model outputs, the base, the optimum and the ceiling temperatures were estimated as 14.81, 37.72 and 45 ºC, respectively. A temperature of 120 ºC for a 5 min was required to inhibit 50% of maximum germination. The osmotic potential and salinity required for 50% inhibition of maximum germination were -0.47 MPa and 135.57 mM, respectively. High percentage of seed germination (89%) was observed at pH=6 and decreased to 12% at alkaline medium (pH 9) pH. Seeds sown on the soil surface gave the greatest percentage of seedling emergence, and no seedlings emerged from seeds buried in soil at depths of 1 cm.

pH titration of native and unfolded ß-trypsin: evaluation of the D D G0 titration and the carboxyl pK values

The stabilizing free energy of ß-trypsin was determined by hydrogen ion titration. In the pH range from 3.0 to 7.0, the change in free energy difference for the stabilization of the native protein relative to the unfolded one (D D G0 titration) was 9.51 ± 0.06 kcal/mol. An isoelectric point of 10.0 was determined, allowing us to calculate the Tanford and Kirkwood electrostatic factor w. This factor presented a nonlinear behavior and indicated more than one type of titratable carboxyl groups in ß-trypsin. In fact, one class of carboxyl group with a pK = 3.91 ± 0.01 and another one with a pK = 4.63 ± 0.03 were also found by hydrogen ion titration of the protein in the folded state