WEED MANAGEMENT WITH HERBICIDES APPLIED IN PRE AND POSTEMERGENCE ON CASTOR CROP

ABSTRACT The aim of this work was to evaluate the weed management with herbicides applied in pre and postemergence on castor crop. The treatments were constituted by management systems using herbicides in pre (PRE) and postemergence (POS): 1) S-metolachlor at 576 g ha-1 (PRE 1) and chlorimuron-methyl at 15 g ha-1 (POS 1); 2) PRE 1 + clomazone at 650 g ha-1(PRE 2) and POS 1; 3) PRE 1, POS 1 and halosulfuron-methyl at 112.5 g ha-1(POS 2); 4) PRE 1, POS 1 and ethoxysulfuron at 60 g ha-1 (POS 3); 5) PRE 1, POS 1 and ethoxysulfuron at 120 g ha-1 (POS 4); 6) PRE 1 + PRE 2, POS 1 and POS 2; 7) PRE 1 + PRE 2, POS 1 and POS 3; 8) PRE 1 + PRE 2, POS 1 and POS 4; 9) hand-hoeing control and 10) non-weeded control. The experimental design was randomized blocks with four replications. The association of the herbicides in PRE combined to sequence applications of chlorimuron-ethyl and halosulfuron-methyl or ethoxysulfuron in POS resulted in the highest control levels of Richardia scabraand Cyperus ferax. Mild phytointoxication symptoms to the crop were more persistent with ethoxysulfuron at 120 g ha-1. The acceptable control of the weed species and similar yield to the hand-hoeing control permitted to conclude that S-metolachlor + clomazone PRE, followed by chlorimuron-ethyl and halosulfuron-methyl POS proved to be more adequate as a weed management strategy on castor crop.

Simultaneous allergen inactivation and detoxification of castor bean cake by treatment with calcium compounds

Ricinus communis L. is of great economic importance due to the oil extracted from its seeds. Castor oil has been used for pharmaceutical and industrial applications, as a lubricant or coating agent, as a component of plastic products, as a fungicide or in the synthesis of biodiesel fuels. After oil extraction, a castor cake with a large amount of protein is obtained. However, this by-product cannot be used as animal feed due to the presence of toxic (ricin) and allergenic (2S albumin) proteins. Here, we propose two processes for detoxification and allergen inactivation of the castor cake. In addition, we establish a biological test to detect ricin and validate these detoxification processes. In this test, Vero cells were treated with ricin, and cell death was assessed by cell counting and measurement of lactate dehydrogenase activity. The limit of detection of the Vero cell assay was 10 ng/mL using a concentration of 1.6 x 10(5) cells/well. Solid-state fermentation (SSF) and treatment with calcium compounds were used as cake detoxification processes. For SSF, Aspergillus niger was grown using a castor cake as a substrate, and this cake was analyzed after 24, 48, 72, and 96 h of SSF. Ricin was eliminated after 24 h of SSF treatment. The cake was treated with 4 or 8% Ca(OH)2 or CaO, and both the toxicity and the allergenic properties were entirely abolished. A by-product free of toxicity and allergens was obtained.

Efeito da adição de palha de cana-de-açúcar e da aplicação de vinhaça ao solo no desenvolvimento inicial de três cultivares de mamona

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da palha de cana-de-açúcar e da aplicação da vinhaça na emergência de plântulas e no desenvolvimento inicial de três cultivares de mamona. O experimento foi disposto em blocos ao acaso, com quatro repetições, em casa-de-vegetação em Campinas, SP, em vasos com Latossolo Roxo. Foi estudada a combinação entre quantidades de palha de cana-de-açúcar Saccharum spp. cv. SP803280 equivalentes a 0, 5, 10, 15 e 20 t.ha-1, quantidades de vinhaça equivalentes a 0 e 150 m³.ha-1 e as cultivares de mamona IAC-Guarani, Íris e IAC-2028. Diariamente, foi avaliada a emergência das plântulas e no final de 30 dias após a semeadura, foi calculado o índice de velocidade de emergência (IVE) e a porcentagem final de emergência. Avaliou-se também a altura média das plantas e as biomassas fresca e seca da parte aérea. Concluiu-se que a aplicação de vinhaça reduz, sensivelmente, a emergência de plântulas das cultivares de mamona IAC-Guarani, Íris e IAC-2028, entretanto não há prejuízos posteriores ao desenvolvimento das plântulas que emergem na presença deste resíduo. A adição de palha de cana-de-açúcar ao solo não altera a emergência, mas interfere positivamente no desenvolvimento inicial de plantas de mamona

Estádios de colheita e repouso pós-colheita dos frutos na qualidade de sementes de mamoneira

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito dos estádios de colheita e do repouso pós-colheita dos frutos na qualidade de sementes de mamoneira (Ricinus communis L.) cultivar AL Guarany 2002. Foram avaliadas 9 épocas de colheita dos racemos, dos 30 até 142 dias após a antese (DAA), em intervalos de 14 dias e quatro condições de repouso: sem e com repouso de sete dias de sementes extraídas (nuas), de frutos e de frutos presos ao racemo. Foram avaliados a cor de frutos e de sementes; o teor de água, a massa seca, as porcentagens de germinação e de vigor das sementes (primeira contagem de germinação, índice de velocidade de emergência e condutividade elétrica). Sementes com máxima qualidade fisiológica e massa seca foram obtidas de frutos colhidos aos 86 DAA. A colheita pode ser realizada até os 128 DAA sem redução da germinação, mas com prejuízos devido à queda dos frutos, dispersão das sementes aos 100 dias e reduções do vigor. O repouso permitiu a antecipação da colheita para 72 DAA sem prejuízos à germinação e massa seca, mas com reduções de vigor. A cor dos frutos, das sementes e o teor de água das sementes são parâmetros eficientes para a identificação do ponto de colheita, principalmente se usados conjuntamente.

Teste de condutividade elétrica para avaliação da qualidade fidiológica de sementes de mamona

O aumento na demanda por sementes de alta qualidade de oleaginosas, como a mamona, vem desencadeando um grande interesse em testes rápidos que possibilitem a diferenciação de lotes superiores. Para investigar a possibilidade de utilização do teste de condutividade elétrica na avaliação da qualidade fisiológica de sementes de mamona, foram utilizados dez lotes das cultivares AL Guarany 2002 e IAC 80. As sementes foram submetidas ao teste de condutividade elétrica de massa e individual em quatro períodos de embebição (6, 12, 18 e 24 horas). A caracterização dos lotes foi realizada pelos testes de germinação, primeira contagem, emergência, estande inicial, índice de velocidade de emergência e tetrazólio. Também foram determinados o teor de água e a curva de embebição das sementes. A condutividade elétrica de massa foi realizada em aparelho condutivímetro CD-21, utilizando-se copos plásticos contendo 25 sementes em 75 mL de água desionizada, acondicionados em BOD à temperatura de 25°C. A determinação da condutividade individual foi realizada com analisador automático de sementes SAD-9000S. Este método não foi eficiente em separar lotes com diferentes níveis de qualidade de acordo com os testes tradicionais de vigor. O teste de condutividade elétrica de massa foi eficiente na detecção de diferenças de qualidade fisiológica em lotes de sementes de mamona, sendo o período de 6 horas de embebição o indicado para a realização do teste.

Influência da colheita e do armazenamento na qualidade fisiológica de sementes de mamona

Sabe-se que ao longo do ciclo da mamoneira são produzidos racemos de várias ordens que se desenvolvem sob diferentes condições ambientais, as quais podem provocar variações na qualidade das sementes no campo e durante o armazenamento. Assim, objetivou-se avaliar o efeito de diferentes tratamentos de colheita (ordens de racemos e épocas) e da armazenagem na qualidade fisiológica de sementes de mamona, cultivar IAC-2028. Foram instalados testes de germinação, emergência de plântulas em areia, velocidade de emergência e crescimento de plântulas, logo após a colheita e aos 3, 6, 9 e 12 meses de armazenamento em ambiente de laboratório, sem controle de temperatura e umidade relativa do ar. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, com cinco repetições, em esquema de parcela subdividida, onde as parcelas foram constituídas por cinco períodos trimestrais de avaliação e as sub-parcelas de 11 tratamentos de colheita. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que a colheita dos racemos de mamona da cultivar IAC-2028, nas condições deste experimento, pode ser realizada em uma única etapa sem que ocorram perdas de qualidade fisiológica das sementes e o armazenamento manteve satisfatoriamente a qualidade das mesmas.

Retardamento de colheita, método de secagem e qualidade de sementes de mamona

A máxima qualidade da semente é alcançada na maturidade fisiológica, sendo o ponto de máximo acúmulo de matéria seca, vigor e germinação. O elevado teor de água nas sementes, no período compreendido entre a colheita e a secagem, contribui para acelerar o processo de deterioração em razão da elevada atividade metabólica. O objetivo do trabalho foi avaliar dois períodos de colheita com secagem natural e artificial e a qualidade fisiológica de sementes de mamona. Foram utilizadas sementes das cultivares Al Guarany 2002 e BRS 188 Paraguaçu produzidas na estação cascata de pesquisa da Embrapa Clima Temperado (Pelotas, RS), provindas da segunda floração. O experimento consistiu de cinco tratamentos: colheita antecipada das sementes e secagem artificial, utilizando quatro temperaturas: 40 (testemunha), 60, 80 e 100ºC, e retardamento de 25 dias na colheita e secagem natural das sementes na planta-mãe (SNP). A colheita antecipada de sementes de mamona (70% dos frutos secos) e o uso de secagem artificial à 40ºC propicia a obtenção de sementes de mamona de alta qualidade fisiológica, porém temperaturas superiores são danosas.

Concentração da solução de tetrazólio e período de coloração do teste para sementes de mamoneira

O objetivo do trabalho foi estudar a concentração da solução de tetrazólio e o período de coloração do teste para a avaliação do potencial fisiológico de sementes de mamoneira (Ricinus communis L.), padronizando a nomenclatura das cores observadas nas sementes após a coloração. Os tratamentos de concentração da solução de tetrazólio e períodos de coloração estudados foram: 0,075% e 0,1% por 120, 180 e 240 minutos, 0,2% por 60, 120 e 180 minutos, 0,5% por 60, 90 e 120 minutos e 1,0% por 30, 60 e 90 minutos. Os resultados foram comparados com os obtidos nos testes de germinação. A coloração das sementes após o teste de tetrazólio, em cada tratamento, foi avaliada mediante comparação com as fichas de cor do catálogo de Munsell, determinando-se a porcentagem de sementes observada em cada cor. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado e a comparação de médias realizada pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Para avaliar o potencial fisiológico pelo teste de tetrazólio, as sementes de mamoneira devem ser imersas na solução de tetrazólio na concentração de 0,2% por 120 minutos, a 35ºC. Nesse tratamento, as sementes viáveis após a coloração na solução de tetrazólio apresentaram predominantemente as cores rosa e rosa-escuro em suas estruturas essenciais, portanto essas podem ser consideradas como as cores características para o teste de tetrazólio em sementes de mamoneira.

Qualidade fisiológica de sementes de mamona classificadas por tamanho

O tamanho da semente, em muitas espécies, pode ser um indicativo de sua qualidade fisiológica. O objetivo neste trabalho foi avaliar o desempenho fisiológico de sementes de mamona classificadas por tamanho. O experimento foi conduzido no Laboratório de Pesquisa de Sementes do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa e foram utilizadas sementes de quatro cultivares de mamona, IAC 226, IAC 80, Al Guarany 2002 e BRS 188 Paraguaçu, oriundas de todos os racemos da planta. As sementes foram classificadas em três peneiras, segundo a cultivar e foram avaliadas por meio dos testes de primeira contagem de germinação, germinação final, envelhecimento acelerado, comprimento de plântula, sistema radicular e parte aérea, massa de matéria fresca e massa de matéria seca. Nas cultivares IAC 226 e BRS 188 Paraguaçu há tendência de as sementes menores apresentarem maior velocidade e porcentagem final de germinação, porém não para as cultivares IAC 80 e Al Guarany 2002.

Qualidade de sementes de mamona em função da época de semeadura e ordem de racemo

Dentro das oleaginosas com potencial para produção de biodiesel, a mamona apresenta bom desenvolvimento e produtividade na região Sul do RS, porém são poucos os estudos relacionados à tecnologia de produção de sementes. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da época de semeadura e da ordem dos racemos, na qualidade das sementes das cultivares AL Guarany 2002 e IAC 80. Para tanto, foram implantados experimentos em dois locais, na safra 2006/07, no município de Canguçu. As cultivares foram semeadas em duas épocas (novembro e dezembro). Foram avaliadas as sementes provenientes das diferentes ordens, quanto às qualidades física e fisiológica. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com três repetições, em esquema fatorial 2x3 (época x ordem) para cultivar AL Guarany 2002, e esquema fatorial 2x2 (época x ordem) para a cultivar IAC 80 no local Florida e para semeadura de novembro no local Passo do Quilombo. No local Passo do Quilombo foi analisado somente efeito de época na primeira ordem de floração e efeito de ordem de racemo na semeadura de novembro. De acordo com os resultados, a qualidade física das sementes, peso de mil sementes e peso volumétrico, são afetado pela ordem de racemo e época de semeadura; a cultivar AL Guarany 2002 produz sementes com padrão de qualidade fisiológica na semeadura de novembro, independentemente da ordem de racemo e; a cultivar IAC 80 produz sementes com padrão de qualidade fisiológica, na semeadura de novembro, primeira ordem de racemo.

Chemical and biological treatments of castor bean seeds: effects on germination, emergence and associated microorganisms

The effect of chemical and biological treatments on castor bean emergence, seedling vigor, dry matter production, and also the control of microorganisms associated with seeds of the AL Guarany 2002 and Lyra cultivars, was evaluated. The products tested were carbendazim + thiram, carboxin + thiram and a product based on Trichoderma. Total seed and seedling emergence were evaluated at 27 days after sowing whereas dry matter production was verified for plants removed 45 days after sowing. The Guarany 2002 AL cultivar had a higher incidence of microorganisms than the Lyra cultivar. The chemical treatment was 100% effective in controlling fungi but the biological treatment did not reduce microorganism incidence on the seeds. Chemical treatment resulted in plants with more dry matter and the best results were for carbendazim + thiram and carboxin + thiram at doses of 60 g + 140 g and 50 g + 50 g/100 kg of seeds, respectively. The carbendazim + thiram mixture was the only treatment which was statistically higher for total emergence whereas the biological treatment increased emergence only for the Lyra cultivar, thus demonstrating its lower efficiency. The importance of fungicides to control pathogens associated with seeds was discussed.

Teste de raios X na avaliação da qualidade de sementes de mamona

O crescente interesse pelo uso de combustíveis renováveis nos últimos anos fez com que culturas oleaginosas, como a mamona, se tornassem importante objeto de estudo. No entanto, para a instalação de campos desta cultura, é imprescindível o uso de sementes de alta qualidade. O objetivo da pesquisa contida neste trabalho foi verificar a eficiência do teste de raios X na avaliação da qualidade de sementes de mamona após a colheita e armazenamento. Três lotes de sementes da cv. 'IAC-2028' (provenientes, respectivamente, dos racemos primário, secundário e terciário) e dois lotes da cv. 'Guarani' (lotes comerciais com sementes de todos os racemos misturados) foram avaliados de acordo com a morfologia interna pelo teste de raios X, na intensidade de 20 kV por 60 segundos de exposição. Posteriormente, as sementes radiografadas foram submetidas ao teste de germinação de modo a relacionar a morfologia interna das sementes com as respectivas plântulas normais, anormais ou sementes mortas. Após seis meses de armazenamento acondicionadas em sacos de papel Kraft, em condições não controladas de temperatura e umidade relativa do ar, amostras dessas sementes foram novamente avaliadas pelo teste de raios X. O teste de raios X é eficiente para avaliar a morfologia interna das sementes e seus reflexos no potencial fisiológico.

Curva de embebição e condutividade elétrica de sementes de mamona classificadas por tamanho

O período de embebição é de grande importância para a padronização do teste de condutividade elétrica, pois influencia de forma direta os resultados do teste. O objetivo neste trabalho foi determinar a curva de embebição e a condutividade elétrica de sementes de mamona de diferentes tamanhos. Foram utilizadas sementes de quatro cultivares de mamona, IAC 80, IAC 226, BRS 188 Paraguaçu e Al Guarany 2002. As sementes foram colhidas de todos os racemos da planta e beneficiadas quanto ao peso e forma. Posteriormente, as sementes foram classificadas por tamanho em peneiras, conforme a cultivar. A curva de embebição e os valores de condutividade elétrica, para as sementes de mamona, foram obtidos pela pesagem e leitura sistemática de quatro repetições de 50 sementes em processo de embebição continuo. Sementes das cultivares de mamona IAC 80, BRS 188 Paraguaçu e Al Guarany 2002 de maior espessura e largura apresentam maior absorção de água, e isto pode aumentar a lixiviação de solutos durante a embebição. Nas sementes da cultivar de mamona IAC 226, o teor de água e a lixiviação de solutos de sementes com diferentes espessuras estão relacionados com a qualidade destas.

Use of densimetric table to improve the quality of commercial castor bean seeds

Castor bean fruits are already used for biodiesel production but obtaining quality seeds is still a challenge. Seed cleaning improves lot quality but little is known about the effects of upgrading castor bean seed lots on a densimetric table. The objective of this study was to evaluate the influence of cleaning castor bean seed lots on a densimetric table on their physical, physiological and sanitary characteristics. Two commercial lots of the AL Guarani 2002 cultivar, separated into five categories according to their classification on a densimetric table (uncleaned and low, low intermediate, high intermediate and high outlets), were evaluated. Tests for the yield, one-thousand seed weight, germination, seedling emergence, electrical conductivity and seed health were performed. The classification of castor bean seeds on a densimetric table significantly improved the physical, physiological and sanitary quality of commercial seed lots. The physiological response of the different classified lots varied according to their initial weight. Castor bean seeds separated on a densimetric table for the upper outlet showed a better physical, physiological and sanitary quality compared to those for the lower outlet.

Non-hemagglutinating flaviviruses: molecular mechanisms for the emergence of new strains via adaptation to European ticks

Tick-borne encephalitis virus (TBEV) causes human epidemics across Eurasia. Clinical manifestations range from inapparent infections and fevers to fatal encephalitis but the factors that determine disease severity are currently undefined. TBEV is characteristically a hemagglutinating (HA) virus; the ability to agglutinate erythrocytes tentatively reflects virion receptor/fusion activity. However, for the past few years many atypical HA-deficient strains have been isolated from patients and also from the natural European host tick, Ixodes persulcatus. By analysing the sequences of HA-deficient strains we have identified 3 unique amino acid substitutions (D67G, E122G or D277A) in the envelope protein, each of which increases the net charge and hydrophobicity of the virion surface. Therefore, we genetically engineered virus mutants each containing one of these 3 substitutions; they all exhibited HA-deficiency. Unexpectedly, each genetically modified non-HA virus demonstrated increased TBEV reproduction in feeding Ixodes ricinus, not the recognised tick host for these strains. Moreover, virus transmission efficiency between infected and uninfected ticks co-feeding on mice was also intensified by each substitution. Retrospectively, the mutation D67G was identified in viruses isolated from patients with encephalitis. We propose that the emergence of atypical Siberian HA-deficient TBEV strains in Europe is linked to their molecular adaptation to local ticks. This process appears to be driven by the selection of single mutations that change the virion surface thus enhancing receptor/fusion function essential for TBEV entry into the unfamiliar tick species. As the consequence of this adaptive mutagenesis, some of these mutations also appear to enhance the ability of TBEV to cross the human blood-brain barrier, a likely explanation for fatal encephalitis. Future research will reveal if these emerging Siberian TBEV strains continue to disperse westwards across Europe by adaptation to the indigenous tick species and if they are associated with severe forms of TBE.