Nanostructured liquid crystalline particle assisted delivery of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid to weeds, crops and model plants

Routine agricultural practices are heavily dependent on the use of surfactants, many of which are toxic to humans and detrimental to the environment. In proof of concept work we have previously shown the potential of nanostructured liquid crystalline particles (NLCP) to safely interact with plant leaf cuticular surfaces with minimal impact on epicuticular waxes. Here we demonstrate the use of NLCP to effectively deliver the auxin herbicide 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) to plant leaves in laboratory and field studies. In the laboratory, the physiological stress responses of lupin, Lupinus angustifolius (L.) (Fabaceae) towards NLCP spray applications were shown to be much reduced in comparison with application of two common surfactants. Phytotoxicity assays of 2,4-D loaded NLCP were used to validate the herbicidal effects on Arabidopsis thaliana (L.) Heynth. (Brassicaceae) and established a similarity with that of surfactant assisted 2,4-D delivery when tested at a concentration of 0.1%. Field trials were conducted to test the efficacy of NLCP-assisted delivery of 2,4-D in comparison with commercial surfactants for the control of the invasive weed wild radish, Raphanus raphanistrum (L.) (Brassicaceae), in wheat, Triticum aestivum (L.) (Poaceae) crop fields. Compared against Estercide 800, a commercially available 2,4-D formulation, NLCP assisted delivery of 2,4-D was effective at low concentrations of 0.03% and 0.06%. The crop yield remained similar for all the tested concentrations and formulations of 2,4-D loaded NLCP and Estercide 800. This is the first report to directly show that, as an alternative to conventional methods, NLCP can be used under both laboratory and field conditions to successfully delivery an agrochemical.

Competition of sicklepod, cassia obtusifolia l., densities on soybean, glycine max (l.) merr., at variable row distance

Competition studies with soybeans, Glycine max (L.) Merr. "Bragg." and sicklepod, Cassia obtusifolia L., were conducted at the Agricultural Research and Education Center of the University of Florida in Quincy, Florida. Two field experiments were established, one on May 22, 1975. and the other four weeks later, on June 19, 1975, to determine the competitive effects of various sicklepod densities and the influences of soybean row distances on weed dry matter, soybear plant characteristics, yield components and seed yield, and on soil nutrient content. Control, low, medium, and high sicklepod densities in the first experiment were O, 25,000, 53,000, and 77,000 p1ants/ha, respectively; while the second experiment presented control, low, medium, and high sicklepod densities of O, 36,000, 68,000, and 122,000 plants/ha, respectively. Three soybean row distance treatments were tested using a constant pattern of 90-, 60-, and 45-cm widths throughout the growing season. Three other treatments, evaluated in a variable patern, were initially seeded in 30-cm row widths. Five weeks after planting, an appropriate number of soybean rows were harvested from the 30"cm pattern to establish row distances of 90, 60, and 30-60 cm for the remainder of the season. ln the greenhouse a test was conducted to evaluate the effects af those variables on seed germination and seedling vigor for the next soybean generation. As a result of full-season sicklepod competition, soybean plants were less branched, set fewer leaves, and presented thinner stems as compared to the control. However, height of soybean plants was not affected by the presence of sicklepod. ln one of the two experiments, number of nodes decreased for soybeans under weed campetition. The yield components--number of pods; number of seeds, and seed yield per soybean plant--were all similarly reduced due to weed competition. Seeds per pod were decreased to a lesser extent. Soybean seed yields per unit area were significantly diminished by increasing levels af sicklepod ínfestation. While the control produced 3120 kg/ha, the sicklepod densities of 25,000, 53,000, and 77,000 plants/ha reduced seed yíelds 47, 65, and 73%, respectively. As soybean row distances decreased, number of branches, number of leaves, and stem diameter of soybeans decreased. However, the height of soybean plants increased with narrwing of row width. The components of seed yield--number of pods, number of seeds, and seed yield per soybean plant--diminished as row spacing was reduced. Maximum difference between row distances for these attributes was attained for soybean plants under weed-free conditions. Generally, as row width decreased, soybean seed yield per unit area increased. Specifically, soybear.s in 90-cm rows, either in constant or variable row pattern, yielded less than soybeans in 60- and 30-60-cm rows in the variable pattern. Soil contents of phosphorus, potassium, calcium, and magnesium were not affected by the various levels of sicklepod and soybean populalions. Neither the sicklepod densities nor the soybean row distances influenced seed germination and seedling vigor in the next soybean generation. Sicklepod was a strong competitor with soybeans at all density ranges investigated. Because sicklepod grows taller than soybeans during the reproductive stages of the crop, limited success can be reached by varying row spacing alone. However, this practice is considered an integral measure to complement other methods of sicklepod control. Compared to constant rows, the soybean cropping system using variable row spacings presents the choice of planting soybeans at close row spacings to provide early competition with weeds and the possibility of obtaining a forage crop after the first month of growth, without any decreases on the final seed yields.

Cadastramento fitossociológico de plantas daninhas na bananicultura

O objetivo deste experimento, realizado na cultura da banana (Musa spp.) no Vale do Ribeira, no município de Registro-SP, foi fazer um cadastramento fitossociológico das espécies de plantas daninhas sob duas formas de manejo do solo. A amostragem das espécies daninhas foi feita em duas áreas distintas de manejo, sendo uma com a cultura implantada em área de várzea drenada a 7 m de altitude e a outra com a bananicultura em área de sequeiro a 16 m de altitude. Na amostragem de um hectare, utilizou-se o método do quadrado inventário para cálculo de frequência, frequência relativa, densidade, densidade relativa, abundância, abundância relativa, índice de valor de importância e índice de importância relativa. em ambas as áreas foram identificadas 10 famílias, distribuídas em 18 gêneros e 21 espécies. Na área de várzea drenada, 38% das famílias identificadas são monocotiledôneas e 62% dicotiledôneas, num total de 15 espécies, distribuídas em nove famílias. Na área de cultivo em sistema de sequeiro, foram identificados 50% de famílias monocotiledôneas e 50% de dicotiledôneas, num total de 11 espécies, distribuídas em seis famílias. As famílias com maior representatividade foram Poaceae, com sete espécies, seguida de Asteraceae, com três. Com o estudo realizado, verificou-se ainda grande diversidade de espécies nas áreas selecionadas.

Allelopathic plants. 7. Sunflower (Helianthus annuus L.)

Sunflower is an annual dicotyledonous plant, herbaceous, erect and native of North America. It is thermo- and photo-insensitive, hence, can be grown round the year in sub-tropical and tropical countries. Only two spp. H. annuus and H. tuberosum are cultivated for food, remaining spp. are ornamentals, weeds and wild plants. However, H. annuus is allelopathic and inhibit the growth and development of other plants thus reducing their productivity. Much information is available about the allelopathic effects of sunflower crop on following crops in crop rotations. Although it is harmful to all crops, but, is less harmful to crops of Graminae family than other families. It seems that the harmful effects of sunflower in crop rotations are due to release and accumulation of root exudates during crop growth in soil. Soil incorporation of its fresh (green manure) or dry biomass in soil is inhibitory to both crops and weed spp. Several allelochemicals have been characterized from the H. annuus, which inhibit the seed germination and seedling growth of A. albus, A. viridis, Agropyron repens (Elymus repens), Ambrosia artemsiifolia, Avena fatua, Celosia crustata, Chenopodium album, Chloris barbara, Cynodon dactylon, D. sanguinalis, Dactyloctenium ageyptium, Digitaria ciliaris, Echinochloa crus-galli, Flaveria australasica, Parthenium hysterophorus, Portulaca oleracea, Sida spinosa, Trianthema portulacastrum, Veronica perisca the inhibitory effects of this crop may be used for weed management with less herbicides for sustainable agriculture.

Crescimento e esporulação de Bipolaris euphorbiae cultivado sob diferentes condições nutricionais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Períodos de interferência de plantas daninhas na cultura do quiabo

Poucas pesquisas têm sido realizadas sobre interferência de plantas daninhas na cultura do quiabo. Objetivou-se com este trabalho estimar os períodos de interferência da comunidade infestante no quiabeiro. Um experimento de campo foi conduzido sob dois grupos de tratamentos, mantendo períodos crescentes de 0 (testemunha), 7, 21, 28, 35, 42, 49, 63, 77, 91 e 105 dias após a emergência da cultura (DAE), com e sem controle das plantas daninhas. As plantas daninhas com maior importância relativa foram Portulaca oleracea, Nicandra physaloides e Eleusine indica. A convivência do quiabeiro com as plantas daninhas por todo o ciclo de cultivo reduziu a produtividade da cultura em 95%. O período anterior à interferência foi de 57 DAE, enquanto o período total de prevenção à interferência foi de 14 DAE. Não houve período crítico de prevenção à interferência, sendo um único controle das plantas daninhas entre 14 e 57 DAE suficiente para prevenir a interferência na cultura do quiabo.

Estudo sobre o crescimento de fedegoso

O crescimento de Senna obtusifolia foi estudado sob condições de casa-de-vegetação, num delineamento inteiramente casualizado com 4 repetições . As plantas cresceram em vasos de 6 litros preenchidos com areia e irrigados com solução completa de Hoaglan d, duas vezes por dia. O crescimento das plantas foi avaliado a partir de 21 até 161 dias após a emergência, em intervalos de 14 dias. Os resultados evidenciaram que as plantas de S. obtusifolia acumularam o máximo de matéria seca aos 147 dias após à emergência (D.A.E.) com um período de maior intensidade de crescimento compreendido entre 21 e 63 D.A. E. A partir da emergência até 63 dias, o maior acúmulo de maté ria seca foi verificado nas raízes, após esta data até o final do ciclo do fedegoso, maior proporção foi alocada nos caules. Aos 63 D.A. E. todas as plantas tinham florescido. A taxa de crescimento relativo decresceu rapidamente até 63 dias, mantendo-se baixa e constante até o final do período experimental. Este parâmetro de crescimento foi fortemente influenciado pela tal, a qual foi constante após 91 dias, provavelmente devido ao auto -sombreamento da planta . A área foliar cresceu amplamente até os 35 dias, tornando-se estável a partir dos 119 dias após a emergência das plantas. Considerando-se um período correspondente a dois terços do ciclo médio de cultura s anuais, de dez semanas, S. obtusif olia quando comparada a outras espécies daninhas, apresenta taxas de crescimento inicial menores, o que pode caracterizá-la como uma planta infestante tardia.

Estimativa da área foliar de plantas daninhas: Solanum americanum Mill

A maria pretinha (Solanum americanum Mill) é uma planta daninha infestante de diversas culturas e além da competição pode causar outros problemas. Nos estudos envolvendo a biologia e o controle de plantas daninhas, a área foliar é uma das mais importantes características a serem avaliadas, mas tem sido pouco estudada porque sua determinação exige equipamentos sofisticados ou utiliza técnicas destrutivas. Visando obter equações que permitissem a estimativa da área foliar desta planta daninha utilizando características lineares do limbo foliar, facilmente mensuráveis em plantas no campo, foram estudadas correlações entre a área foliar real e as seguintes características das folhas: comprimento ao longo da nervura principal (C), largura máxima do limbo (L) e o produto (C x L). Para tanto, foram mensuradas 200 folhas coletadas de plantas sujeitas às mais diversas condições ecológicas em que a espécie sobrevive, considerando-se todas as folhas das plantas desde que não apresentassem deformações oriundas de fatores, tais como, pragas, moléstias e granizo. Todas as equações, lineares simples, geométricas e exponenciais, permitiram boa estimativa da área foliar (Af) da maria pretinha. do ponto de vista prático, sugere-se optar pela equação linear simples envolvendo o produto (C x L), a qual apresentou o menor QM Resíduo. Assim, a estimativa da área foliar de S. americanum pode ser efetuada pela equação AF = 0,5632 x (C x L), com coeficiente de determinação (R2) de valor igual a 0,9516.

Efeitos da calagem do solo no crescimento inicial e absorção de macronutrientes por plantas de trapoeraba (Commelina benghalensis)

A presente pesquisa foi conduzida visando estudar os efeitos da calagem do solo sobre o crescimento inicial e absorção de macronutrientes por plantas de trapoeraba (Commelina benghalensis L.). A fase experimental foi conduzida em casa de vegetação, em vasos de cinco litros e o substrato foi coletado na camada arável de um Latossolo Vermelho Escuro, distrófico, classe textural franco-argilo-arenosa e valor original de pH igual a 3,8. O experimento foi instalado no delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições e os tratamentos constaram da incorporação de quantidades correspondentes às doses 0, I, 2, 3, 4 e 5 t/ha de calcário dolomítico calcinado. Foi efetuada uma incubação por 15 dias antes do plantio das mudas da trapoeraba. Os resultados foram avaliados 49 dias após o transplante. A planta daninha respondeu intensamente à calagem incrementando a área foliar e os acúmulos de matéria seca e de N, P, Ca, Mg e S. Os padrões de distribuição dos diferentes macronutrientes nas diversas estruturas morfológicas da planta foram alterados. O acúmulo de K cresceu até a dose de 2 t/ha de calcário e depois decresceu, possivelmente devido ao antagonismo com Mg, adicionado através do calcário.

Interferência da palha de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) na emergência de espécies de plantas daninhas da família convolvulaceae

Este trabalho foi conduzido na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal-UNESP, com o objetivo de estudar o efeito de diferentes quantidades de palha de cana-de-açúcar deixadas na superfície do solo sobre a emergência de algumas espécies de plantas daninhas pertencentes à família Convolvulaceae. Os tratamentos foram distribuídos no esquema de parcelas subsubdivididas, com a quantidade de palha nas parcelas de 0, 5, 10, 15 e 20 t ha-1, as variedades SP 79 2233 e RB 83 5486 nas subparcelas e as espécies de plantas daninhas nas subsubparcelas. Aos 45 dias após semeadura (DAS), a presença de 15 t ha-1 de palha reduziu em 46 e 62% o número de plantas de I. quamoclit e M. cissoides, respectivamente. Entretanto, a presença de 20 t ha-1 reduziu em 82, 65, 62, 70, 60 e 88% o número de plantas de I. quamoclit, I. purpurea, I. grandifolia, I. hederifolia, I. nil e M. cissoides, respectivamente, quando comparadas à ausência de palha.

Efeitos do herbicida lactofen sobre três cultivares de soja I. Alterações morfológicas externas e internas de folhas

O lactofen, herbicida do grupo dos difenil éteres, é indicado para uso na cultura da soja, em pós-emergência, devido sua eficácia no controle de plantas daninhas latifoliadas. No presente trabalho, conduzido em casa-de-vegetação, foram utilizadas as cultivares de soja Foscarin-31, IAC-8 e IAC-9, tratadas com lactofen nas doses 0,018 e 0,36 kg de lactofen i.a./ha, aplicadas quando as plantas apresentavam a Segunda folha composta totalmente expandida. Aos quatro e doze dias após as aplicações, foram analisadas e descritos os sinais macroscópicos e microscópicos de intoxicação nos folíolos das folhas. Os resultados indicaram que o lactofen ocasionou expressivas alterações morfológicas externas e internas das folhas, nos locais onde foi depositado, e que a dose maior acentua os efeitos do produto sobre as plantas, sendo que as cultivares de soja apresentaram diferentes graus de sensibilidade ao produto.

Aspectos morfológicos de frutos e sementes e caracterização citogenética de Crotalaria lanceolata E. Mey. (Papilionoideae - Fabaceae)

Frutos, sementes e plântulas de Crotalaria lanceolata, conhecida popularmente como guizo-de-cascavel, chocalho-de-cobra, xique-xique ou feijão-de-guizo, planta tóxica infestante que ocorre no Estado de São Paulo, foram estudadas morfologicamente e citogeneticamente. Os frutos são secos, deiscentes, polispérmicos e do tipo legume. As sementes são reniformes e o embrião é constituído de eixo embrionário e dois cotilédones. A testa pode apresentar variadas tonalidades de castanhos. A germinação é epígea e fanerocotiledonar. A espécie apresenta número cromossômico diplóide 2n = 16 com formulação cariotípica 12M + 4SM e comprimento cromossômico médio geral de 3,340 ± 0,689.

Períodos de interferência das plantas daninhas na cultura do algodoeiro (Gossypium hirsutum)

Com o objetivo de determinar os efeitos de períodos de controle e de convivência das plantas daninhas na produtividade da cultura do algodoeiro (Gossypium hirsutum), cultivar Delta-Opal, realizou-se um experimento que constou de dois grupos de tratamentos. No primeiro, a cultura permaneceu livre da competição das plantas daninhas desde a emergência até 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63 dias e colheita (159 dias). No segundo, a cultura permaneceu em competição com a comunidade infestante desde a emergência até os mesmos períodos descritos para a primeira série de tratamentos. Dentre as espécies de plantas daninhas encontradas na área experimental, destacaram-se a tiririca (Cyperus rotundus), o fedegoso (Senna obtusifolia), a anileira (Indigofera hirsuta) e o capim-carrapicho (Cenchrus echinatus). Pelas condições edáficas, climáticas e florísticas sob as quais foi conduzida a cultura de algodão, o Período Anterior à Interferência (PAI) dessa comunidade que reduziu em 5% a produtividade da cultura foi de oito dias após a emergência da cultura (DAE); o Período Total de Prevenção da Interferência (PTPI) foi de 66 DAE; e o Período Crítico de Prevenção da Interferência (PCPI) foi dos 8 aos 66 DAE.

Padrões de infestação de comunidades de plantas daninhas no agroecossistema de cana-crua

Objetivou-se neste trabalho a obtenção de padrões de infestação de plantas daninhas na cultura de cana-de-açúcar com histórico de colheita mecanizada sem queima prévia da palha. Foram realizadas amostragens em 28 talhões na região de Ribeirão Preto, SP; em cada talhão foram demarcadas unidades de avaliação e coleta, na proporção de duas por hectare, que consistiram de áreas (quatro linhas de 4 metros de comprimento) mantidas sem controle de plantas daninhas e onde foram realizadas as amostragens de plantas emergidas. As amostragens foram realizadas aos 120 dias após o corte, com quadrados vazados (0,5 x 0,5 m) lançados aleatoriamente duas vezes em cada uma das unidades de avaliação e coleta. Com os dados obtidos, calculou-se a importância relativa e o índice de agregação das espécies ou grupo de espécies. Esses índices foram usados no processamento da análise de agrupamento hierárquica, utilizando como medida de semelhança a distância euclidiana e como estratégia de agrupamento o método UPGMA (Unweighted Pair-Group Method using arithmetic Averages). Foi possível distinguir quatro grupos em função da importância relativa e cinco grupos de talhões em função do índice de agregação; dentro de alguns grupos houve formação de subgrupos.