Seleção de plantas para fitorremediação de solos contaminados com picloram

Uma das primeiras etapas quando se inicia um programa de fitorremediação de herbicidas é a avaliação da tolerância das espécies vegetais selecionadas ao respectivo contaminante. Registrado para uso no Brasil, o picloram apresenta elevada persistência no solo, podendo causar problemas de carryover e de contaminação de águas subterrâneas. Em decorrência disso, objetivou-se com este trabalho selecionar espécies que apresentem tolerância à presença do picloram no solo, para utilização futura em programas de fitorremediação de solos contaminados com este herbicida. O experimento foi realizado no período de outubro a dezembro de 2005, em casa de vegetação em Rio Verde/GO. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre 19 espécies vegetais [Brachiaria brizantha (cv. Marandu); Brachiaria brizantha (cv. MG-5 Vitória); Brachiaria brizantha (cv. Mulato); Brachiaria decumbens; Brachiaria humidicola; Brachiaria ruziziensis; Panicum maximum (cv. Massai); Panicum maximum (cv. Mombaça); Panicum maximum (cv. Tanzânia); Pennisetum purpureum x Pennisetum glaucum - capim-elefante (cv. Paraíso); Eleusine coracana - capim-pé-de-galinha-gigante; Pennisetum glaucum - milheto (cv. ADR-300); Pennisetum glaucum - milheto (cv. ADR-500); Sorghum bicolor x Sorghum sudanense - Cover Crop; Sorghum bicolor x Sorghum sudanense sorgo (cv. Jumbo); Paspalum atratum - capim-pojuca; Zea mays - milho (híbrido Coodetec 208); Canavalia ensiformis - feijão-de-porco; e Stizolobium aterrimum - mucuna-preta] e de cinco doses do picloram (0, 80, 160, 320 e 640 g ha-1), totalizando 95 tratamentos. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 19 x 5, com quatro repetições. As plantas foram cultivadas em solo classificado como Latossolo Vermelho eutroférrico; após o preenchimento e umedecimento dos vasos, aplicou-se o picloram. Quinze dias após a aplicação do herbicida foi realizada a semeadura das espécies vegetais. Após a análise dos resultados, constatou-se que as espécies Zea mays - milho (híbrido Coodetec 208), Sorghum bicolor x Sorghum sudanense - Cover Crop, Eleusine coracana - capim-pé-de-galinha-gigante, Brachiaria brizantha (cv. MG-5 Vitória), Pennisetum glaucum - milheto (cv. ADR-500), Brachiaria decumbens, Brachiaria ruziziensis, Brachiaria humidicola, Pennisetum glaucum - milheto (cv. ADR-300), Brachiaria brizantha (cv. Mulato), Sorghum bicolor x Sorghum sudanense - sorgo (cv. Jumbo), Panicum maximum (cv. Tanzânia), Panicum maximum (cv. Mombaça) e Panicum maximum (cv. Massai) apresentaram tolerância à atividade residual do picloram no solo, podendo ser inseridas inicialmente para avaliação em programas de fitorremediação desse herbicida.

Seletividade de herbicidas registrados para a cultura do milho a adultos de Trichogramma pretiosum (Hymenoptera: Trichogrammatidae)

A seletividade de 24 herbicidas registrados para a cultura do milho foi avaliada a Trichogramma pretiosum em condições de laboratório (temperatura de 25±1 ºC, umidade relativa de 70±10%, fotofase de 14 horas e luminosidade de 500 lux). Adultos de T. pretiosum foram colocados em contato com uma película seca dos herbicidas pulverizados sobre placas de vidro e avaliou-se a capacidade de parasitismo das fêmeas. A redução na capacidade de parasitismo dos tratamentos foi comparada com a da testemunha (água destilada) e utilizada para classificar os herbicidas em 1, inócuo (<30%); 2, levemente nocivo (30-79%); 3, moderadamente nocivo (80-99%); e 4, nocivo (>99%). Os herbicidas Callisto, Equip Plus, Extrazin SC, Primóleo, Provence 750 WG e Siptran 500 SC são inócuos (classe 1); Agrisato 480 SL, Gesaprim GrDA, Glifos, Glyphosate Nortox, Gliz 480 SL, Polaris, Primatop SC, Sanson 40 SC, Trop e Zapp Qi, levemente nocivos (classe 2); Finale, Herbadox, Poast, Roundup Original, Roundup Transorb e Roundup WG, moderadamente nocivos (classe 3); e Gramoxone 200 e Primestra Gold, nocivos (classe 4) aos adultos de T. pretiosum, nas dosagens utilizadas. Os herbicidas nocivos (classes 2, 3 e 4) deverão passar para as etapas seguintes, que envolverão testes sobre as fases imaturas do parasitóide em condições de laboratório e adultos a campo.

Influência do glyphosate na dessecação de capim-braquiária e sobre o desenvolvimento inicial da cultura do milho

Objetivou-se com este trabalho avaliar os efeitos de doses do herbicida glyphosate, utilizadas na dessecação de manejo de Brachiaria decumbens, no sistema aplique-plante, sobre o desenvolvimento inicial da cultura do milho. O experimento foi conduzido em casa de vegetação. As unidades experimentais foram constituídas por vasos com capacidade de 5 dm³, preenchidos com amostras de solo de textura franca, provenientes da camada de 0-20 cm de profundidade. Cada vaso foi semeado com 0,15 g de B. decumbens. Trinta e oito dias após a semeadura (DAS), procedeu-se à aplicação do glyphosate em sete doses (0, 540, 1.080, 1.620, 2.160, 2.700 e 3.240 g ha-1). Adotou-se uma testemunha absoluta (TA) sem glyphosate e sem B. decumbens. Foram estabelecidos dois tipos de manejo, denominados não-recepado e recepado. No manejo não-recepado, 48 horas após a aplicação deu-se a semeadura da cultura, enquanto no manejo recepado, nessa mesma época, foi feito um corte rente ao solo das plantas de B. decumbens, com posterior retirada destas, seguido da semeadura da cultura. O sombreamento promovido pela presença da palha ereta de B. decumbens, quando esta não é roçada, causou estiolamento no milho, e as maiores doses de glyphosate aplicadas sobre B. decumbens apresentaram tendência de gerar reduções no desenvolvimento inicial da cultura, independentemente da presença ou ausência da palhada.

Períodos de interferência de Brachiaria plantaginea na cultura do milho na região Sul do Rio Grande do Sul

Os períodos de convivência das espécies daninhas têm grande influência no crescimento das plantas e na produtividade das culturas. Desse modo, objetivou-se com este trabalho determinar os períodos de competição, anterior à interferência (PAI), o crítico de prevenção à interferência (PCPI) e o período total de prevenção da interferência (PTPI) de B. plantaginea sobre a cultura do milho na Região Sul do Rio Grande do Sul. Adotou-se o delineamento experimental de blocos casualizados, no sistema de cultivo convencional com quatro repetições. Os tratamentos consistiram em manter a cultura do milho na presença e ausência de B. plantaginea por 0, 7, 14, 21, 28, 35 e 42 dias após a emergência (DAE) da cultura. B. plantaginea originou-se do banco de sementes do solo, com população média de 312 plantas m-2. Foram amostradas e analisadas 10 plantas de milho em cada unidade experimental, com vistas à avaliação da altura de plantas e da inserção da espiga (cm), do comprimento de espigas (cm), do número de fileiras por espiga, número de grãos por fileira e número de grãos por espiga, além da produtividade de grãos, que foi determinada pela colheita de três linhas centrais da área útil em cada unidade experimental. Considerando 5% de tolerância na redução da produção, conclui-se que o período total de prevenção à interferência (PTPI) foi de 27 DAE; o período que antecede a interferência (PAI), de 11 DAE; e o período crítico de prevenção à interferência (PCPI), de 11 a 27 DAE.

Tolerância de híbridos de milho ao herbicida isoxaflutole

Objetivou-se com este trabalho avaliar a tolerância de híbridos de milho ao isoxaflutole e relacionar estudos de seletividade desse herbicida conduzidos em casa de vegetação com estudos desenvolvidos em campo. Em casa de vegetação, o experimento foi conduzido no delineamento de blocos ao acaso, num arranjo fatorial de 23 x 3, sendo o primeiro fator constituído por híbridos de milho e o segundo por doses do herbicida (0, 60 e 120 g ha-1). Após a aplicação do herbicida, avaliou-se a massa seca de parte aérea das plantas. Em campo, o experimento foi conduzido no delineamento de blocos ao acaso, em arranjo fatorial de 5 x 3, em que os fatores foram constituídos por cinco híbridos de milho, selecionados a partir dos resultados em casa de vegetação, e três doses herbicidas (0, 60 e 120 g ha-1). Após a aplicação do herbicida, foram avaliados o crescimento e a produtividade dos híbridos. Por meio dos resultados obtidos em casa de vegetação, foi possível agrupar os híbridos em diferentes níveis de tolerância ao herbicida. Com relação à produtividade de grãos, não foi constatada interação significativa entre os híbridos e as doses herbicidas. No entanto, na média de todos os híbridos avaliados, houve efeito negativo do isoxaflutole na dose de 120 g ha-1 sobre a produtividade do milho. Assim, ao avaliar a seletividade do isoxaflutole em híbridos de milho, é necessária a etapa de campo para verificar se os tratamentos herbicidas têm influência sobre a produtividade de grãos.

Weed control via intercropping with gliricidia: II. corn crop

A reduction in herbicide use is one of modern agriculture's main interests and several alternatives are being investigated with this objective, including intercropping. Gliricídia (Gliricidia sepium) mulch has no allelopathic effect on corn or beans but significantly decreased the population of some weed species. The objective of this study was to evaluate green ear and grain yield in corn cultivars as a response to weed control achieved via intercropping with gliricidia. A completely randomized block design with five replicates and split-plots was used. Cultivars AG 1051, AG 2060, BRS 2020, and PL 6880 (assigned to plots) were submitted to the following treatments: no hoeing, hoeing (performed at 20 and 40 days after sowing the corn), and corn intercropped with gliricidia. Gliricidia was grown in a transplanting system to ensure uniform germination and fast establishment in the field. Seeding was made in 200-cell trays with one seed per cell (35 mL volume). The plants emerged two to three days after sowing and were transplanted to a permanent site two to three days after emergence. Corn was sown on the same day gliricidia was transplanted. Sixteen weed species occurred at different frequencies, with uneven distribution in the experimental area. Cultivars AG 1051 and AG 2060 were the best with reference to most characteristics employed to evaluate green corn yield. Cultivar AG 1051 provided the highest grain yield. The highest green ear yield and grain yield values were obtained with hoeing. However, the fact that intercropped plots showed intermediate yield between the values obtained for hoed and non-hoed plots indicates that gliricidia was beneficial to corn, and exerted a certain level of weed control.

Effect of cowpea intercropping on weed control and corn yieid

Herbicides have simplified weed control, but the use of herbicides, besides being costly, resulted in the selection of herbicide-resistant weed biotypes and has become an environmental contamination factor. Herbicide use reduction is one of the goals of modern agriculture, with several alternatives being investigated, including intercropping. The objective of this study was to evaluate the effects of cowpea and corn cultivar intercropping on weed control and corn green-ear (immature ears with 80% humidity grains) and grain yield. A completely randomized block design with split-plots and four replications was used. AG 1051, AG 2060 and PL 6880 corn cultivars (assigned to plots) were submitted to the four treatments: no weeding, two hoe-weeding (22 and 41 days after planting), and intercropping with cowpea (BR 14 and IPA 206 cultivars, with indeterminate growth). The cowpea was planted (with corn planting) between the corn rows, in pits 1.0 m apart, with two plants per pit. The corn cultivars did not differ from each other as to weed density (WD), fresh above-ground weed biomass (WB), green-ear yield and grain yields. Higher WD and WB mean values were found in no weeding subplots; lower mean values in two hoe-weeding subplots; and intermediate mean values in intercropped subplots, indicating that cowpea plants had, to a certain extent, control over weeds. The no-weeded plots and the intercropped plots had lower green-ear and grain yields. Although the cowpea cultivars had a certain control over weeds (mean reductions of 22.5 and 18.3%, in terms of green matter density and weight of the above-ground part of weeds, respectively), they also competed against the corn plants, leading to yield reduction (mean reductions of 17.0 and 32% in green ear and grain yield, respectively). The cowpea cultivars did not produce grain, certainly due to the strong competition exerted by the corn and weeds on cowpea plants.

Sistemas primários de transporte de prótons integram os mecanismos de desintoxicação do mesotrione em plantas de milho

O mesotrione é um dos mais efetivos herbicidas desenvolvidos para o controle de uma ampla gama de plantas daninhas que infestam campos de milho (Zea mays). Todavia, as bases bioquímicas e moleculares da tolerância das plantas de milho a esse herbicida ainda não foram estabelecidas. Para compreender os mecanismos de desintoxicação do mesotrione em plantas de milho, foram analisadas as atividades dos principais sistemas primários de transporte de prótons (íons H+) das membranas plasmática e vacuolar (H+-ATPases do tipo P e V e H+-PPases) de células de diferentes tecidos de plantas tratadas após aplicação do herbicida em pós-emergência. Para isso, foram realizados procedimentos de fracionamento celular, de tecidos radiculares, foliares e do caule, por centrifugação diferencial e purificação de vesículas membranares em gradiente de densidade de sacarose. Os ensaios enzimáticos das atividades hidrolíticas das três bombas de H+ foram realizados aplicando-se um método colorimétrico para medir o fosfato liberado das hidrólises dos substratos: adenosina-5'-trifosfato (ATP) e pirofosfato (PPi). Parâmetros fotossintéticos foram analisados como marcadores fisiológicos dos diferentes estádios da desintoxicação das plantas. Essa análise demonstrou que o tratamento com mesotrione promoveu uma redução na taxa fotossintética e na relação Fv/Fm no terceiro dia após aplicação (DAA), mas não afetou significativamente a fotossíntese a partir do quinto DAA. Nos três tecidos analisados, raiz, folha e caule, aos 3 DAA, foi observado forte estímulo da atividade da H+-PPase vacuolar, a qual variou de cerca de 100 a 600%. Essa forte ativação foi reduzida significativamente aos 7 DAA, mas permaneceu pelo menos duas vezes maior com relação ao controle. Por sua vez, as H+-ATPases das membranas plasmática e vacuolar foram bem menos moduladas pelo tratamento com o herbicida, apresentando estimulações e inibições que não variaram mais do que 20 a 60% das atividades obtidas em vesículas de membranas oriundas de plantas não tratadas (controle). Os resultados demonstraram que o mesotrione promove uma ativação diferencial dos principais sistemas primários de transporte de H+, indicando que essas bombas iônicas são enzimas transportadoras essenciais aos mecanismos relacionados com o processo de desintoxicação das plantas de milho, possivelmente ao energizar a compartimentalização das moléculas do herbicida mesotrione no vacúolo ou a exceção celular através das membranas plasmáticas.

Growth and yield of corn grain and green ear in competition with weeds

Studies on plant growth are interesting because they provide explanations for the factors that influence yield in various crops. The objective of this work was to evaluate growth and yield in corn cultivar AG1051, when in competition with weeds. Cultivar AG 1051 was submitted to two groups of treatments: weed control, and sampling periods for dry biomass evaluation. The weed control treatments consisted of hoeing (two hoeings performed at 20 and 40 days after sowing) and no hoeing. Sampling periods consisted of collecting the above-ground part and roots of corn every fifteen days, until 105 days after sowing (DAS); the first sampling was performed 30 DAS. A completely randomized block design with ten replicates was used. For the characteristics evaluated in a single season, statistical analyses were carried out as a random block experiment. For the characteristics evaluated in several periods, statistical analyses were carried out as random blocks with split-plots (weed control assigned to plots). Fourteen weed species, unevenly distributed throughout the experimental area, were the most important. The growth observed for the above-ground part and root system of corn was 30% smaller in the non-hoed plots, compared to the hoed plots. Lack of weed control increased dry matter of the above-ground part of the weeds and reduced the number of unhusked and husked marketable green ears by 23% and 49%, respectively. Grain yield reduction caused by lack of weed control reached 38%.

Planting density of gliricidia when intercropped with corn for weed control

Reduced use of herbicides that cause environmental pollution problems is of great interest in modern agriculture. Soil mulching with gliricidia (Gliricidia sepium) branches does not have an allelopathic effect on corn, but decreases weed populations. The objective of this study was to evaluate the effects of gliricidia planting density, when grown as an intercrop, on weed control and corn yield parameters. A randomized block design with split-plots and ten replicates was adopted. Corn cultivars AG 1051 and BM 3061 were grown without hoeing, with two hoes (at 24 and 44 days after planting), and intercropped with gliricidia (planted simultaneously with corn, between crop rows, using two seedlings/pit, spaced at 30, 40, or 50 cm). Twenty-one weed species were found in the experimental area. Increased gliricidia planting density reduced weed biomass, but no difference was found between weed biomass in the intercrop and weed biomass in non-hoed corn. Gliricidia intercropped with corn, planted at a row spacing of 30 cm, did not significantly differ from hoed corn in most characteristics considered to evaluate green corn yield, although mean values were smaller. As to the number and weight of marketable green ears, reductions of 5% and 13%, respectively, were observed. Intercropping caused a 17% reduction in grain yield, reducing the losses (36%) observed in non-hoed corn by more than 50%. The highest green ear yield and grain yield values were obtained with two hoeings, while the lowest values were observed for non-hoed corn. The cultivars did not differ regarding green ear yield and grain yield.

Fitotoxicidade de herbicidas a diferentes cultivares de milho-pipoca

Com o objetivo de avaliar a seletividade de diferentes herbicidas a dez genótipos de milho-pipoca em Campos dos Goytacazes-RJ, realizou-se a aplicação de herbicidas em dosagem máxima recomendada (atrazine + S-metolachlor + extravon - 1,665 + 1,035 kg ha-1 i.a. + 0,1%; foramsulfuron + iodosulfuron + hoefix - 45,0 + 3,0 g ha-1 i.a. + 0,5%; mesotrione + óleo mineral - 192 g ha-1 + 0,5%; tembotrione + óleo mineral - 240 mL ha-1 + 0,5%) e um tratamento sem aplicação de herbicida, em esquema fatorial 5 x 10 x 5. O experimento foi conduzido no delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. Aos 2, 4, 8, 12 e 20 dias após aplicação (DAA) foram avaliados sintomas visuais de fitotoxicidade. Aos 36 DAA foram avaliados a altura das plantas e o diâmetro do caule, e aos 39 DAA, a área foliar e a massa seca da parte aérea. Entre os tratamentos, os mais seletivos às variedades testadas foram os herbicidas atrazine + S-metolachlor, aplicados em pré-emergência; no entanto, atrazine + S-metolachlor, mesotrione e foramsulfuron + iodosulfuron, aplicados em pós-emergência, causaram elevados níveis de fitotoxicidade às plantas de milho-pipoca, sendo as variedades Beija-Flor, Pr-023, SE-013, Angela, PA-038 e UFV extremamente sensíveis a esses produtos.

Green ear yield and grain yield of maize cultivars in competition with weeds

The reduction in herbicide use is one of the greatest interests for modern agriculture and several alternatives are being investigated with this objective, including the adoption of cultivars that suppress weeds. The objective of this study was to verify if maize cultivars develop differently, in competition with weeds, to produce green ears and grain. Randomized complete block design was used, with split-plots and five replications. Cultivars DKB 390, DKB 466, DKB 350, AG 7000, AG 7575 and Master, were evaluated in the plots, without weeding and two weedings (at 22 and 41 days after sowing) in sub plots. Twenty-one species were identified in the experimental area, the most frequent being Gramineae (Poaceae), Euphorbiaceae, Leguminosae (Fabaceae) and Convolvulaceae species. There was no difference in the dry biomass above-ground part of the weeds in the plots of the evaluated cultivars. The cultivars behaved similarly in treatments with or without hoeing, except for plant height and ear height evaluations. Without hoeing, plant height increased in cultivar DKB 390, while plant height and ear height decreased in cultivar AG 7575. In the other cultivars, these traits did not change under weed control. The presence of weeds decreased the values of all traits employed to assess green corn yield, with the exception of the total number of green ears and grain yield.

Corn yield response to weed and fall armyworm controls

The interference imposed the by weeds on corn decreases practically all vegetative characteristics. As consequence, the green ear and grain yield are also reduced. Losses due to the fall armyworm (Spodoptera frugiperda) attack can reduce corn grain yield up to 34%. In general, weed and insect control issues are addressed separately in research papers. Nevertheless, interaction between weeds and insects may exist. This study aimed to evaluate green ear and corn grain yield response to weed and fall armyworm control. A completely randomized block design with split-plots and five replicates was adopted. Corn cultivar AG 1051 was grown under weedy conditions or with control by hand hoeings performed at 20 and 40 days after planting. Fall armyworm control (applied to subplots) was performed with sprays of water (control), deltamethrin (5g active ingredient ha-1); neem oil, at 0.5% (diluted in water), and neem leaf extract at 5%. Each product was sprayed three times, at seven-day intervals, starting at the 7th day after planting, using 150 L ha-1 of the tank solution. Dry mass of the above-ground part, internode diameter, leaf length, leaf width, leaf area, green ear yield and grain yield of corn were reduced due to the lack of weed control. Fall armyworm control in the weeded plots did not influence green ear yield and grain yield, except green mass of marketable, husked ears, which was reduced when the caterpillar was not controlled. Without weed control, neem extracts and deltamethrin sprays provided highest yields of number and total weight of green ears with husks, number and weight of marketable ears with husks and number of marketable ears without husks. The best results for husked ear mass and for grain yield were obtained with neem extract and deltamethrin, respectively.

Supressão de plantas daninhas e produção de milho-verde orgânico em sistema de plantio direto

O sombreamento do solo com cobertura morta proporciona redução na germinação das sementes e diminuição da população de plantas daninhas, possibilitando às plantas da cultura de interesse se desenvolverem sob efeito de menor competição inicial. Dessa forma, objetivou-se neste trabalho investigar o efeito do cultivo de leguminosas na evolução da comunidade de plantas daninhas na cultura do milho-verde cultivado em sucessão, num sistema orgânico. O ensaio foi realizado em delineamento em blocos ao acaso, com parcelas subdivididas e quatro repetições. Inicialmente, houve o plantio das leguminosas: feijão-de-porco (Canavalia ensiformes), guandu (Cajanus cajan), mucuna-preta (Mucuna aterrinum), mucuna-anã (Mucuna deeringiana) e crotalária (Crotalaria juncea); foi mantida uma testemunha sem cultivo em pousio. Anteriormente ao cultivo do milho, foi avaliada a produção de matéria seca de cada espécie de leguminosa. Em seguida, após a roçada das leguminosas foi semeado sobre a palhada o milho, cultivar HTMV 02. A amostragem das plantas daninhas foi realizada aos 15 e 30 dias após a emergência do milho, lançando-se de forma aleatória sobre cada parcela um quadro de 50 x 50 cm. As plantas daninhas dentro do quadro foram identificadas, pesadas e contadas por espécie, sendo posteriormente colocadas em estufa a 65ºC, por 72 horas, para determinação da matéria seca. As palhadas da mucuna-preta e da crotalária proporcionaram maior redução de matéria seca e população das plantas daninhas. A maior produtividade de espigas comerciais de milho-verde foi obtida na área de palhada de mucuna-preta e crotalária.

Influence of corn sowing density and gliricidia intercropping on weed control

There is interest in the identification of the best seeding density for new corn hybrids and on reduced use of herbicides for weed control. The objective of this study was to evaluate the effects of seeding density (30, 50, 70, and 90 thousand plants ha-1) and weed control on green ear yield and grain yield in corn cultivar AG 1051. A completely randomized block design was adopted with split-plots (seeding densities assigned to plots) and ten replicates. Weed control was achieved by means of two hoeings and by planting corn intercropped with gliricidia (between corn rows, in pits spaced 0.3 m apart). A "no weeding"treatment was included as well. Increased seeding density increased the total number and weight of marketable green ears and decreased the biomass of both weeds and gliricidia. In non-weeded, intercropped and hoed plots, the maximum grain yield values achieved as seeding density increased were 7,881, 7,021, and 9,213 kg ha-1, respectively, obtained with populations of 67 thousand, 74 thousand, and 67 thousand plants per hectare, respectively. Intercropping did not control weeds (26 species) and provided weed growth, green ear yield, and grain yield (at the lowest densities) similar to those obtained without hoeing, except for total number of green ears, in which no influence of weed control was observed. At densities of 70 thousand and 90 thousand plants per hectare, grain yield with two hoeings was not different from yield values obtained without weeding or in the treatment intercropped with gliricidia, respectively, indicating that increased corn seeding density as well as gliricidiamay help to control weeds.