Interação entre herbicida e inseticida sobre o milho-pipoca (Zea mays), as plantas daninhas e a lagarta-do-cartucho

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da mistura de herbicidas nicosulfuron + atrazine e o inseticida chlorpirifos sobre o cultivar de milho-pipoca UFVM2, as plantas daninhas e a lagarta-do-cartucho. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos completos ao acaso, em esquema fatorial (5x2)+3, com quatro repetições. O primeiro fator foi constituído pelas doses de nicosulfuron (0, 10, 20, 30 e 40 g ha-1) + atrazine (1.200 g ha-1) + óleo mineral (900 g ha-1) e o segundo pelas doses do inseticida chlorpirifos (0 e 240 g ha-1). Foram avaliados três tratamentos adicionais: duas testemunhas, com e sem capina, ambas sem inseticida, e uma testemunha com capina e com inseticida. Não se observou interação significativa entre doses de nicosulfuron e do chlorpirifos no controle da lagarta-do-cartucho. A mistura no tanque formada pelo chlorpirifos com os herbicidas promoveu intoxicação às plantas de milho-pipoca, principalmente nas maiores doses do nicosulfuron (20, 30 e 40 g ha-1). O chlorpirifos não interferiu na eficiência de controle de plantas daninhas pelos herbicidas nem no estande final, no número de espigas por planta, no rendimento e na capacidade de expansão dos grãos de milho-pipoca.

Influência de doses de nitrogênio na época de controle de plantas daninhas na cultura do milho (Zea mays)

Objetivou-se neste trabalho quantificar os efeitos da adubação nitrogenada nas relações de interferência das plantas daninhas na cultura do milho. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com os tratamentos arranjados em parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram de cinco doses de nitrogênio (0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1), na forma de uréia, e quatro épocas de controle de plantas daninhas (milho no V2, V3, V4 e V5), mais duas testemunhas sem e com a presença dessas plantas. O controle químico foi realizado em pós-emergência das plantas daninhas e da cultura, com associação dos herbicidas nicosulfuron e atrazine. As doses de N influenciaram a determinação da época de controle das plantas daninhas. Quando esse controle foi realizado nas épocas mais tardias, o uso de altas doses de N minimizou o efeito negativo da interferência das plantas daninhas. Na ausência da aplicação de N, o controle químico exerce maior influência no rendimento de grãos de milho.

Formas de uso do solo no inverno e sua relação com a infestação de plantas daninhas em milho (Zea mays) cultivado em sucessão

Na região Sul do Brasil há carência de opções economicamente viáveis para uso do solo durante os meses de maio a setembro. Nesse período, uma alternativa é o cultivo de pastagens em sistema de integração lavoura-pecuária. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes formas de uso do solo no inverno sobre a infestação de plantas daninhas na cultura de milho semeada em sucessão. Foram conduzidos dois experimentos entre maio de 2006 e abril de 2007. Avaliaram-se cinco formas de uso do solo no inverno: 1) consórcio de aveia-preta + azevém + ervilhaca + trevo-vesiculoso manejado sem pastejo e sem adubação nitrogenada (consórcio cobertura); 2) o mesmo consórcio, com pastejo e com adubação nitrogenada de cobertura - 100 kg ha-1 de N (pastagem com N); 3) o mesmo consórcio, com pastejo e sem adubação nitrogenada (pastagem sem N); 4) nabo forrageiro, sem pastejo e sem adubação nitrogenada (nabo forrageiro); e 5) pousio, sem pastejo e sem adubação nitrogenada (pousio). A utilização do solo no inverno com cultivo consorciado de espécies para cobertura do solo permite alta produção de palha para proteção do solo no verão, reduzindo a infestação de plantas daninhas. Nas condições em que foi realizado o trabalho, o uso do solo no inverno com pastagens anuais permite elevada infestação de plantas daninhas no verão, pois a quantidade de palha remanescente é pequena.

Épocas e extensões do período de convivência das plantas daninhas interferindo na produtividade da cultura do milho (Zea mays)

Foi conduzido na Fazenda Experimental Gralha Azul/PUCPR, município de Fazenda Rio Grande, PR, um experimento de campo com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes épocas e extensões do período de convivência das plantas daninhas interferindo na produtividade da cultura do milho. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 x 5 + 2, com quatro repetições. Os tratamentos foram: quatro períodos iniciais de controle (0-0, 0-7, 0-14 e 0-21 DAE) e cinco períodos em que se reiniciou o controle das plantas daninhas, prolongando-se até a colheita: 28, 42, 56, 70 e 84 DAE, e mais duas testemunhas, uma com e outra sem controle das plantas daninhas durante todo o ciclo da cultura. O experimento foi instalado em sistema de plantio direto. Foram avaliados o período anterior à interferência (PAI), a existência do período anterior à interferência subsequente (PAI-S), o início do período crítico de competição (PCC) e a comunidade infestante. Quando o período inicial de controle da comunidade infestante foi de 0-0 dia, o PAI foi de 9 DAE do milho, porém, com períodos iniciais crescentes de controle (0-7, 0-14 e 0-21 DAE), houve aumento no PAI em relação a 0-0 dia de controle inicial, evidenciando assim a existência do PAI-S, que foi de 17, 24 e 28 DAE do milho, respectivamente. Dessa forma, o início do PCC começa a partir do final do PAI e PAI-S, caracterizando-se pelo período durante o qual é imprescindível a realização do controle da comunidade infestante para que não ocorra redução significativa na produtividade de grãos do milho. A convivência com as plantas daninhas durante todo o ciclo da cultura reduziu a sua produtividade em 15%, em relação à testemunha livre de competição. No levantamento da comunidade infestante foram encontradas nove espécies, inseridas em sete famílias botânicas. Verificou-se redução na densidade e massa seca das plantas daninhas que conviveram com o milho, em relação àquelas que cresceram na ausência da cultura, evidenciando assim um efeito supressivo do milho sobre as plantas infestantes.

Milho (Zea mays) como espécie bioindicadora da atividade residual de (imazethapyr+imazapic)

Este estudo teve como objetivo avaliar a atividade residual, no solo, do herbicida (imazethapyr+imazapic) aplicado na cultura de arroz irrigado, instalado pelo sistema Clearfield® e tendo como planta bioindicadora o milho, cv. Biomatrix 2202. Os trabalhos foram realizados em casa de vegetação da Universidade Federal de Pelotas, Capão do Leão-RS. O arroz, cv. IRGA 422 CL, foi semeado em caixas de polietileno (60 x 40 x 20 cm). Quando o arroz estava em estádio de 3 a 4 folhas, foram aplicados os tratamentos com o herbicida (imazethapyr+ imazapic) a 0; 25+75; 37,5+112,5; e 50+150 g ha-1, que corresponderam a 0, 100, 150 e 200 g ha-1 no produto formulado. Após a colheita do arroz, o solo foi mantido sem irrigação por 45 dias, quando então foi semeada aveia-preta (Avena strigosa), colhida no início da primavera. Aos 360 e 540 dias após a aplicação dos tratamentos (DAA), foi transferido o solo das caixas de polietileno para dois conjuntos de vasos, onde foi semeado milho, os quais passaram respectivamente a ser identificados como experimentos safra (E1) e safrinha (E2). Nos primeiros 360 e 540 dias entre a aplicação dos herbicidas e a semeadura dos dois experimentos, o solo do E2 permaneceu sem irrigação. As plantas de milho foram colhidas, em estádios de 4 a 5 folhas. As variáveis avaliadas foram: massas secas dos sistemas radical e aéreo, altura de planta e índice de área foliar, sendo esta última avaliada somente no E2. Os dados experimentais foram submetidos à análise de variância (<0,05); havendo significância, eles foram testados por modelos de regressão polinomial. Foram observadas reduções significativas nas massas secas de raiz e parte aérea, altura de planta e área foliar do milho, cv. Biomatrix 2202, semeado até 540 DAA do herbicida (imazethapyr+imazapic) na cultura do arroz, demonstrando que o milho pode ser utilizado como indicador da atividade desse herbicida no solo.

The effects of pigweed redroot (Amaranthus retoflexus) weed competition and its economic thresholds in corn (Zea mays)

The aim of this study was to determine the economic damage threshold of Pigweed redroot for corn regarding its density. An experiment was conducted at the Agriculture Research station of Islamic Azad University branch of Gonabad during 2006. The experiment was carried out as a factorial in a randomized complete block design with three replications. In the experiments, the factors included corn (var. 704) densities of 7.5, 8.5 and 9.5 plants m-2 and pigweed redroot densities of 0, 2, 4, 6 and 8 plants m-2. The increase in Pigweed redroot density, decrease in crop grain and biomass yield components such as ear length, ear diameter, number of grains per row, row number, grain number in ear, grain yield and biological yield of corn, decreased. Also, with an increase in corn density, the number of grain per rows, row number, grain yield and biological yield of corn increased. The economic thresholds density of Pigweed redroot was 0.09 to 0.13 plants m-2 in corn different densities, and increased with corn density increases.

Estudo comparativo do acúmulo de massa seca e macronutrientes por plantas de Zea mays e Ipomoea hederifolia

Foram realizados dois experimentos em casa de vegetação com o objetivo de estudar o acúmulo e a distribuição de massa seca e macronutrientes em milho e Ipomoea hederifolia. Plantas das duas espécies foram cultivadas, separadamente, em vasos com substrato de areia e irrigação com solução nutritiva. Os tratamentos foram representados pelas épocas de amostragem, realizada a intervalos de 14 dias, iniciando 21 dias após a emergência (DAE). Uma planta de milho apresentou crescimento lento até 30 DAE, quando a alocação de massa seca foi maior em raízes e folhas (80%), e uma planta de I. hederifolia, até 50 DAE, quando a alocação de massa seca foi maior em ramos e folhas (79%). O acúmulo máximo de massa seca foi quase cinco vezes maior em milho (134 g por planta) comparado a I. hederifolia (29 g por planta). Em média, os teores de N e K foram maiores em plantas de I. hederifolia. Os acúmulos máximos de macronutrientes pelo milho foram de 1.431, 474, 1.832, 594, 340 e 143 mg por planta, e por I. hederifolia, de 727, 52, 810, 350, 148 e 65 mg por planta, para N, P, K, Ca, Mg e S, respectivamente. A taxa de acúmulo médio diário de massa seca e macronutrientes pelas plantas de milho foi crescente até 87 DAE, atingindo o máximo aos 103 DAE, enquanto para as plantas de I. hederifolia foi crescente até 121 DAE, atingindo o máximo aos 138 DAE. Assim, além da interferência na colheita, uma população de I. hederifolia também pode competir por nutrientes com a cultura do milho.

Análise do perfil eletroforético de proteínas citoplasmáticas para verificação do processo de desintoxicação do herbicida mesotrione em plantas de Zea mays

As plantas tolerantes a herbicidas apresentam rotas bioquímicas eficientes na desintoxicação dessas moléculas no interior da célula, e muitas enzimas citoplasmáticas participam desse processo. No presente trabalho, o perfil eletroforético de proteínas citoplasmáticas foi avaliado em folhas, caules e raízes de plantas de milho, durante o processo de desintoxicação, após tratamento com o herbicida mesotrione. Aos 15 dias após o plantio, foram aplicados 192 gramas por hectare (g ha-1) do mesotrione, em pós-emergência; três e sete dias após a aplicação (DAA), foram coletados os tecidos para a realização de fracionamento celular e isolamento das proteínas solúveis do citoplasma. A atividade fotossintética foi analisada como marcador fisiológico do nível de fitointoxicação em diferentes estádios (1, 2, 3, 5 e 7 DAA). Enquanto a fotossíntese foi inibida nos primeiros 3 DAA, não se observou alteração significativa a partir do quinto dia. Medidas biométricas foram realizadas aos 7 DAA, não apresentando diferenças significativas. A análise dos perfis eletroforéticos das proteínas citoplasmáticas indicou maior expressão proteica em regiões de baixa massa molecular (~ de 21 a 65 kDa) nos tecidos de folhas e caules aos 3 DAA do mesotrione. Contudo, aos sete dias observou-se recuperação de perfis semelhantes aos tecidos de plantas não tratadas com o herbicida. Nas raízes, houve redução na biossíntese de proteínas sob tratamento com herbicida, tanto aos 3 quanto aos 7 DAA. Os resultados sugerem que as alterações do perfil eletroforético das proteínas citoplasmáticas das plantas de milho refletem bem o estádio de desintoxicação de seus tecidos e que, mesmo após o processo haver se estabelecido na parte aérea, as raízes continuaram a apresentar alterações, que indicam um processo mais prolongado de desintoxicação do mesotrione sobre o sistema radicular.

GROWTH AND YIELD RESPONSE OF MAIZE (Zea mays) TO INTER AND INTRA-ROW WEED COMPETITION UNDER DIFFERENT FERTILIZER APPLICATION METHODS

A field experiment was conducted for two consecutive years to study the effect of fertilizer application methods and inter and intra-row weed-crop competition durations on density and biomass of different weeds and growth, grain yield and yield components of maize. The experimental treatments comprised of two fertilizer application methods (side placement and below seed placement) and inter and intra-row weed-crop competition durations each for 15, 30, 45, and 60 days after emergence, as well as through the crop growing period. Fertilizer application method didn't affect weed density, biomass, and grain yield of maize. Below seed fertilizer placement generally resulted in less mean weed dry weight and more crop leaf area index, growth rate, grain weight per cob and 1000 grain weight. Minimum number of weeds and dry weight were recorded in inter-row or intra-row weed-crop competition for 15 DAE. Number of cobs per plant, grain weight per cob, 1000 grain weight and grain yield decreased with an increase in both inter-row and intra-row weed-crop competition durations. Maximum mean grain yield of 6.35 and 6.33 tha-1 were recorded in inter-row and intra-row weed competition for 15 DAE, respectively.

Microsatellite-dense genetic map: towards genome coverage in a tropical maize (Zea mays L.) population

Dense molecular genetic maps are used for an efficient quantitative trait loci (QTL) mapping and in the marker-assisted selection programs. A dense genetic map was generated with 139 microsatellite markers using 256 F2 plants generated by the crossing of two tropical maize inbred lines (L-02-03D and L-20-01F). This map presented 1,858.61 cM in length, where 10 linkage groups were found spanned, with an average interval of 13.47 cM between adjacent markers. Seventy seven percent of the maize genetic mapping bins were covered, which means an increase of 14% coverage in relation to the previous tropical maize maps. The results provide a more detailed and informative genetic map in a tropical maize population representing the first step to make possible the studies of genetic architecture to identify and map QTL and estimate their effects on the variation of quantitative traits, thus allowing the manipulation and use in tropical maize breeding programs.

Conservação e germinação in vitro de pólen de milho (Zea mays subsp. mays)

O armazenamento de pólen é uma importante ferramenta para programas de melhoramento de milho, permitindo preservar, sob condições artificiais, a viabilidade de gametas masculinos e ampliar as possibilidades de cruzamentos, independente da época do florescimento das variedades genitoras. O presente trabalho teve como objetivo avaliar meios de cultivo para a germinação in vitro de pólen de milho e analisar condições de conservação. Para avaliar viabilidade, foram testados seis meios de cultivo, contendo sacarose, ácido bórico, cloreto de cálcio hidratado e ágar. Para a conservação de pólen foram analisadas duas temperaturas (4 ºC e -20 ºC) e dois agentes desidratantes de pólen (sílica gel e cloreto de cálcio hidratado). Os altos valores de viabilidade do pólen no período de até 30 dias de armazenamento indicam que a desidratação em sílica gel e armazenamento a 4 ºC conservam a viabilidade de pólen de milho. O meio de cultivo que proporcionou a maior taxa de germinação in vitro foi com a composição de 0,7% de ágar, 17% de sacarose, 0,01% de ácido bórico e 0,03% de cloreto de cálcio hidratado.

Diallel cross analysis for young plants of brachytic maize (Zea mays L.) varieties

Six brachytic maize varieties were crossed in a diallel mating scheme. Both varieties and crosses were grown hydroponically in a greenhouse, in randomized complete blocks with three replications in two seasons. Four brachytic double cross hybrids were used as checks. Twenty-eight days after planting, data for eight traits were taken for weights of the total plant (TPW), top plant (TOW), total roots (TRW), seminal roots (SRW), and nodal roots (NRW) and number of total roots (TRN), seminal roots (SRN), and nodal roots (NRN). Ten plants were measured in each plot and all the analyses were accomplished with plot means. In the diallel cross the top plant contributed 57.6% of the total plant weight, for seminal roots 15.4%, and for nodal roots 27.0%. Root number distribution was 36.7% seminal roots and 63.3% nodal roots. Approximately the same ratios were observed in the checks. The average heterosis effects were nonsignificant for all traits; the other components of heterosis (variety and specific heterosis) also were not important sources of variation in young plants. The overall results suggest that nonadditive gene action is not an important source of variation for the plant and root system of young plants. The positive correlation coefficients for combinations of traits indicated that they are under the control of a polygenic system

Partial purification of tightly bound mitochondrial hexokinase from maize (Zea mays L.) root membranes

In mammals, hexokinase (HK) is strategically located at the outer membrane of mitochondria bound to the porin protein. The mitochondrial HK is a crucial modulator of apoptosis and reactive oxygen species generation. In plants, these properties related to HK are unknown. In order to better understand the physiological role of non-cytosolic hexokinase (NC-HK) in plants, we developed a purification strategy here described. Crude extract of 400 g of maize roots (230 mg protein) contained a specific activity of 0.042 µmol G6P min-1 mg PTN-1. After solubilization with detergent two fractions were obtained by DEAE column chromatography, NC-HK 1 (specific activity = 3.6 µmol G6P min-1 mg PTN-1 and protein recovered = 0.7 mg) and NC-HK 2. A major purification (yield = 500-fold) was obtained after passage of NC-HK 1 through the hydrophobic phenyl-Sepharose column. The total amount of protein and activity recovered were 0.04 and 18%, respectively. The NC-HK 1 binds to the hydrophobic phenyl-Sepharose matrix, as observed for rat brain HK. Mild chymotrypsin digestion did not affect adsorption of NC-HK 1 to the hydrophobic column as it does for rat HK I. In contrast to mammal mitochondrial HK, glucose-6-phosphate, clotrimazole or thiopental did not dissociate NC-HK from maize (Zea mays) or rice (Oryza sativa) mitochondrial membranes. These data show that the interaction between maize or rice NC-HK to mitochondria differs from that reported in mammals, where the mitochondrial enzyme can be displaced by modulators or pharmacological agents known to interfere with the enzyme binding properties with the mitochondrial porin protein.

Otimização da secagem do malte de Zea mays

Neste trabalho foi feita a otimização do processo de secagem do malte de milho (Zea mays) com o objetivo de gerar um derivado de alto valor comercial sem reduzir a atividade das enzimas presentes neste, alfa e beta - amilases, e tentar agregar valor à cultura do milho. Modelos de curvas de secagem foram usados para simular as isotermas de secagem. Um planejamento fatorial completo do tipo 2² foi feito, usando como fatores o tempo (5,18; 6; 8; 10 e 10,8 h) em torno do tempo de secagem para determinação de umidade em alimento e a temperatura (54, 65 e 76 °C) próxima do ótimo das enzimas e a atividade enzimática no malte como resposta. O modelo que mais se ajustou aos dados de cinética de secagem foi o de Henderson e Henderson, e a umidade média retirada do malte foi maior que 40%. A otimização da secagem indicou que se deve operar o secador na região que se aproxima dos 54 °C e da faixa de 5,18 a 6 h de processo. O malte obtido possuiu um bom potencial enzimático, sendo possível assim, contribuir para a agregação de valor à cultura do milho.

Isotermas de adsorción en harina de maíz (Zea mays L.)

El objetivo de este trabajo fue determinar las isotermas de adsorción de humedad de harina de maíz a tres temperaturas (7, 22 y 45 °C) para el rango de a w entre 0,10 y 0,95. Las isotermas se modelaron utilizando siete ecuaciones comúnmente aplicadas en alimentos. La calidad de ajuste se evaluó con el coeficiente de regresión (r²) y el porcentaje de error medio relativo (% E), en función de los cuales se observó que los modelos propuestos por GAB, Oswin y Halsey ajustaron de mejor manera los datos experimentales. La humedad de la monocapa (Xm) y la humedad de seguridad (X S) presentaron dependencia con la temperatura con valores de Ea de 13,6 y 3,3 kJ/mol, respectivamente. Se cálculo el calor isostérico de adsorción (Q S) usando la ecuación de Clausius-Clapeyron, obteniéndose un máximo de 21 kJ/mol, para una humedad de 0,075 g agua/g m.s., este parámetro se modeló utilizando la ecuación propuesta por Tsami.