Aleloquímico produzido pela gramínea forrageira Brachiaria humidicola

Os métodos usuais de controle de plantas daninhas não atendem mais as atuais e futuras exigências da sociedade em relação à preservação dos recursos naturais e da qualidade de vida. Uma alternativa para essa questão seriam os metabólitos secundários produzidos pelas plantas, que apresentam pouco risco para o ambiente e para os interesses da sociedade. Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas pela gramínea forrageira Brachiaria humidicola. Analisaram-se os efeitos alelopáticos dos extratos, frações e substâncias isoladas sobre a germinação e o desenvolvimento da radícula das invasoras malícia, fedegoso e mata-pasto, em bioensaios monitorados em períodos de 10 dias, em condições de 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas, para a germinação, e 24 horas, para o desenvolvimento da radícula. A partir do extrato hidrometanólico, foi isolado e identificado o ácido p-cumárico. Os efeitos alelopáticos estiveram positivamente relacionados à concentração do ácido, à espécie de planta daninha e à característica da espécie analisada. Comparativamente, fedegoso e malícia se mostraram mais sensíveis aos efeitos alelopáticos. A germinação e o desenvolvimento da radícula do mata-pasto não foram afetados pelo ácido p-cumárico nas concentrações de 1,0 a 8,0 mg L¹. O alongamento da radícula se mostrou mais sensível aos efeitos alelopáticos do ácido pcumárico do que a germinação das sementes.

Características da epiderme foliar de eucalipto e seu envolvimento com a tolerância ao glyphosate

Em áreas de reflorestamento, a deriva do glyphosate causa injúrias nas plantas de eucalipto. Trabalhos preliminares de pesquisa e observações de campo apontam para uma tolerância diferencial ao glyphosate entre os genótipos cultivados. Nesse contexto, objetivou-se estudar as estruturas anatômicas da epiderme foliar de cinco espécies de eucalipto, correlacionando com a tolerância ao glyphosate em deriva simulada. Utilizou-se o esquema fatorial, sendo cinco espécies (Eucalyptus urophylla, E. grandis, E. pellita, E. resinifera e E. saligna) e cinco subdoses (0; 43,2; 86,4; 172,8 e 345,6 g e.a. ha-1 de glyphosate), simulando uma deriva. Imediatamente antes da aplicação do herbicida, coletaram-se folhas, totalmente expandidas, para análise anatômica da superfície epidérmica segundo metodologia de dissociação. Entre as espécies estudadas, E. resinifera mostrou-se mais tolerante à deriva de glyphosate, apresentando os menores valores de porcentagem de intoxicação aos 45 dias após aplicação, não sendo encontrada diferença entre as demais espécies. As cinco espécies apresentam folhas glabras, anfiestomáticas, com estômatos do tipo anomocítico e cutícula proeminente. Apesar de presentes em ambas as faces, os estômatos são raros na face adaxial, apresentando baixo índice e densidade estomática. Os maiores valores para índice estomático foram observados em E. resinifera, enquanto E. saligna apresentou a maior densidade estomática. Cavidades subepidérmicas evidenciadas na superfície pelas células de cobertura estão presentes nas cinco espécies, com maior densidade em E. pellita. Houve alta correlação entre a porcentagem de intoxicação por glyphosate e o número de células epidérmicas da superfície adaxial, indicando envolvimento desta característica com a tolerância diferencial ao herbicida. Estudos sobre absorção, translocação e metabolismo do glyphosate em eucalipto devem ser realizados para elucidar o comportamento diferencial de genótipos diante da deriva de glyphosate.

Herança da resistência de azevém (Lolium multiflorum) ao glyphosate

O glyphosate é o principal produto usado para manejo não-seletivo das plantas daninhas. Já foram identificados biótipos de azevém resistentes a esse herbicida no Rio Grande do Sul, os quais estão se tornando predominantes rapidamente. Objetivou-se neste trabalho identificar o tipo de herança, o número de genes que conferem resistência e o grau de resistência dos biótipos homozigotos e heterozigotos resistentes em azevém. Foram realizados cruzamentos recíprocos entre genitores suscetíveis e resistentes para obtenção de sementes F1 e, em seguida, efetuaram-se os retrocruzamentos resistente e sensível. Plantas F1 foram cruzadas, para obtenção da geração F2. Sobre as plantas F1, F2, RCr e RCs e genitores foi aplicado o glyphosate na dose de 720 g ha-1, para avaliar a segregação. A fim de avaliar o grau de resistência, as plantas F1 e os genitores resistente e sensível foram tratados com doses crescentes de glyphosate (0, 360, 720, 1.440 e 2.880 g ha-1). As plantas F1 evidenciaram resposta intermediária ao biótipo resistente e sensível, demonstrando que a interação alélica é do tipo dominância incompleta. As plantas F2 mostraram tendência para segregação 3:1, indicando que a característica resistência ao glyphosate é controlada por um gene semidominante.

Atividade alelopática de chalcona sintética, de seus precursores e de cetonas e aldeídos relacionados

Vários metabólitos produzidos por plantas apresentam atividade herbicida. Essa característica tem levado à possibilidade de utilizar essas substâncias como herbicidas mais integrados às atuais exigências da sociedade. Entretanto, a obtenção dessas moléculas apresenta várias limitações, sendo, dessa forma, a síntese uma alternativa. Este trabalho teve por objetivo determinar as variações na atividade alelopática da chalcona, 2,4'-dimetoxichalcona, em função dos precursores, ortoanisaldeído e 4-metoxiacetofenona, e de alterações nestes. Os bioensaios foram monitorados em condições controladas de 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas. Como plantas-teste foram utilizadas as plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e mata-pasto (Senna obtusifolia). A atividade alelopática foi analisada em concentrações fixas de 100, 200 e 300 mg L-1. A chalcona foi obtida via reação de condensação entre a 4-metoxiacetofenona e o ortoanisaldeído. Os resultados indicaram que a atividade alelopática está relacionada, em princípio, ao precursor A, 4-metoxiacetofenona. Mudanças nos precursores indicaram a possibilidade de aumentar a atividade alelopática, em especial no precursor A. Ausência do grupo CH3O propiciou redução na atividade alelopática, indicando ser importante para a atividade. A presença de dois grupamentos OCH3 no precursor da porção B da chalcona aumentou para 62% a atividade do aldeído. Esses resultados indicam que alterações de substâncias com atividades alelopáticas são uma possível via para enfrentar os problemas atrelados aos processos de isolamento e identificação de moléculas químicas com atividade alelopática, em espécies de plantas.

Ação alelopática de extratos de embaúba (Cecropia pachystachya) no crescimento de capim-colonião (Panicum maximum)

Cecropia pachystachya (embaúba) é uma planta da família Urticaceae, característica de margens de florestas. Possui rápido desenvolvimento e é abundante em todo o território brasileiro. Neste estudo, foram analisados os potenciais alelopáticos dos extratos metanólicos da casca, do tronco e das raízes da embaúba por meio de bioensaios de germinação e medida do desenvolvimento da parte aérea do capim-colonião (Panicum maximum). O maior efeito foi observado no extrato das raízes na concentração de 150 ppm. Os principais constituintes voláteis identificados por CG/EM foram: na casca: geranilacetona, ácido láurico, ácido palmítico, octadecanal e alcanos de cadeia longa; nas raízes: geranilacetona, farnesol, farnesilacetona, ácido palmítico, octadecanal e alcanos de cadeia longa; e no tronco: geranilacetona, ácido palmítico e alcanos de cadeia longa.

Dinâmica de nutrientes em tecidos foliares de cana-de-açúcar após aplicação de herbicidas

Avaliaram-se, neste trabalho, os efeitos dos herbicidas ametryn, 2,4-D, trifloxysulfuron-sodium e da mistura ametryn+trifloxysulfuron-sodium na nutrição mineral e no crescimento da cana-de-açúcar. Para isso, utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado no esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os efeitos dos herbicidas foram avaliados nas parcelas, e o efeito do tempo, expresso em dias após aplicação dos herbicidas (DAA), considerando as diversas amostragens nas subparcelas. Os herbicidas foram aplicados em pós-emergência, quando as plantas de cana-de-açúcar se apresentavam com três a quatro folhas. As características avaliadas foram: a altura e massa seca da parte aérea, o número de folhas, o número de perfilhos e as concentrações de macro e micronutrientes nos tecidos foliares das plantas. As concentrações de N, P e Mg nos tecidos foliares não foram afetadas pelo uso dos herbicidas, independentemente da época de avaliação (15, 30, 45 e 60 DAA). Ao longo do tempo após a aplicação, constatou-se acréscimo da taxa de acúmulo (coeficiente beta0) dos nutrientes catiônicos Ca, Mg e K em plantas expostas ao ametryn+trifloxysulfuron-sodium. Quando da aplicação do 2,4-D, verificou-se redução na taxa de acúmulo de S e alteração na dinâmica dos nutrientes Mg, Ca e K, comparado à testemunha sem herbicida. Os herbicidas provocaram redução na concentração de Fe nessa cultura aos 15 DAA, na seguinte ordem: ametryn+trifloxysulfuron-sodium > ametryn > trifloxysulfuron-sodium > 2,4-D. Em relação às plantas de cana-de-açúcar não tratadas com herbicida (testemunha), o herbicida trifloxysulfuron-sodium provocou acréscimo de 22,10% no acúmulo de massa seca da sua parte aérea aos 60 DAA. O número de perfilhos observados em plantas tratadas com trifloxysulfuron-sodium foi o dobro do encontrado com ametryn, demonstrando efeito negativo deste herbicida nessa característica. Evidenciaram-se neste trabalho os efeitos dos herbicidas na concentração dos nutrientes e o crescimento das plantas de cana-de-açúcar.

Crescimento de raízes de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível ao quinclorac em competição

Objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial competitivo de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível ao quinclorac no ambiente do solo, como forma de inferir qual deles possui maior potencial de extração de recursos. O experimento foi instalado em casa de vegetação, constando de diferentes populações de plantas dos biótipos de capim-arroz resistente (R) e suscetível (S) ao herbicida quinclorac, oriundos da região arrozeira de Itajaí/SC. Foi estabelecida uma planta do biótipo de capim-arroz considerado como tratamento, no centro da unidade experimental; na periferia, foram semeadas dez sementes do biótipo oposto ao do tratamento central, sendo posteriormente estabelecido o número de plantas de acordo com o tratamento (0, 1, 2, 3, 4 ou 5 plantas). O delineamento experimental foi o completamente casualizado, em esquema fatorial 2 x 6, com quatro repetições. Aos 40 DAE, foram avaliados o comprimento, volume, massa fresca, massa seca e conteúdo de água das raízes das plantas. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e, em caso de significância, efetuou-se o teste de Duncan, para avaliar o efeito do aumento na população de plantas, e o teste da Diferença Mínima Significativa (DMS), para avaliar diferenças entre biótipo resistente e suscetível, além da matriz de correlação. A imposição de competição no ambiente das raízes pode afetar mais o biótipo resistente ao quinclorac que o suscetível, sendo esta característica essencial para a sobrevivência do biótipo, principalmente sob escassez do recurso.

Emergência de Bidens pilosa em diferentes profundidades de semeadura

Bidens pilosa é uma das mais importantes plantas daninhas que ocorrem em lavouras anuais e perenes da região Centro-Sul do Brasil. A grande capacidade de produção de aquênios é uma das suas principais estratégias de sobrevivência, e o conhecimento das condições fundamentais para germinação e emergência das plântulas é essencial para predição do crescimento populacional e para a elaboração de plano de manejo de suas infestações e de seus biótipos resistentes aos herbicidas. Foram conduzidos ensaios em condições de casa de vegetação, onde foi avaliada a emergência de aquênios de B. pilosa em diferentes profundidades (0, 1, 2, 3, 4 e 5 cm). Os experimentos foram conduzidos nos meses de maio, agosto e novembro de 2006 e em março de 2007. Os resultados mostraram que a emergência de plântulas de picão-preto foi bastante afetada pela localização do aquênio no perfil do solo, ocorrendo expressiva redução a partir de 2 cm de profundidade. Essa característica da biologia reprodutiva do picão-preto é importante para a formação de densos bancos de sementes em solos submetidos ao preparo convencional, onde grande parte da chuva de sementes é nele incorporada.

Uso da água por plantas de arroz em competição com biótipos de Echinochloa crusgalli resistente e suscetível ao herbicida quinclorac

Objetivou-se com este trabalho avaliar as características associadas à eficiência de uso da água por plantas de arroz irrigado, quando sob competição com biótipos de capim-arroz resistente ou suscetível ao herbicida quinclorac, em diferentes densidades. O experimento foi realizado em casa de vegetação, em delineamento de blocos casualizados e esquema fatorial 2 x 6 (dois biótipos e seis densidades de infestação), com quatro repetições. Os tratamentos consistiram em manter uma planta de arroz no centro da unidade experimental, competindo com 0, 1, 2, 3, 4 ou 5 plantas do biótipo resistente ou suscetível na periferia. Aos 50 DAE (dias após a emergência) foram avaliadas a condutância estomática de vapores de água, a pressão de vapor na câmara subestomática, a temperatura da folha e a taxa transpiratória, sendo calculada ainda a eficiência do uso da água. As plantas foram coletadas junto à superfície do solo, acondicionadas em sacos de papel e secas em estufa (70 ± 1 ºC) com circulação forçada de ar até massa constante, para obtenção da massa seca de planta. Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F; em caso de significância, aplicou-se o teste de Duncan para avaliar o efeito da densidade de plantas e o teste da Diferença Mínima Significativa (DMS) para diferenças entre as influências dos biótipos resistente e suscetível sobre as plantas de arroz. Plantas de arroz foram afetadas pelo aumento no número de plantas de capim-arroz competindo com a cultura, mas não foram observadas diferenças na maioria das variáveis estudadas em função do biótipo com o qual essas plantas competiam. Variáveis-chave, como a eficiência do uso da água, foram mais afetadas quando as plantas de arroz competiam com plantas de capim-arroz do biótipo suscetível ao herbicida quinclorac. Em condições de lavoura, essa característica pode não influenciar significativamente o desenvolvimento das plantas de arroz quando em interação com outros fatores.

Anatomia e histoquímica das folhas de Senna alata

Senna alata é uma espécie daninha frequente em pastagens da região amazônica, cujas folhas apresentam propriedades medicinais. Indivíduos dessa espécie foram cultivados e coletados no Campo Experimental da Embrapa Amazônia Oriental, em Belém-PA, para a realização de análises anatômica e histoquímica das folhas, com a finalidade de fornecer elementos para a taxonomia, identificação microscópica de aleloquímicos e caracterização ecofisiológica da espécie. As folhas apresentaram duas formas de tricomas: tectores e glandulares. Outras características foliares encontradas na espécie foram: lâmina foliar anfiestomática, mesofilo dorsiventral e epiderme abaxial papilosa. Algumas dessas características sugerem um mecanismo de adaptação a ambientes com excesso de calor. As folhas são ricas em cristais de oxalato de cálcio, ao longo de suas nervuras - característica da subfamília Caesalpinioideae. Compostos fenólicos, como flavonoides e antraquinonas, foram encontrados em células epidérmicas, da base de tricomas, e células dispersas no parênquima paliçádico, especialmente nas proximidades da nervura mediana. Este estudo confirmou a presença de conhecidas classes de aleloquímicos em diferentes tipos de células do mesofilo de Senna alata.

Efeito da temperatura nas características físico-químicas de soluções aquosas com adjuvantes de uso agrícola

A eficácia de tratamentos fitossanitários depende das características físico-químicas das caldas de pulverização. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da temperatura da calda e da adição de adjuvantes de uso agrícola nas características físico-químicas de soluções aquosas para aplicação de agrotóxicos. Foram avaliados potencial hidrogeniônico, condutividade elétrica, densidade, viscosidade dinâmica, tensão superficial e estabilidade de soluções aquosas contendo quatro adjuvantes comerciais de uso agrícola, além de uma amostra com apenas água, submetidas a temperaturas de 5 ºC, 15 ºC e 25 ºC. Foi utilizado delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, em fatorial 5 x 3. De acordo com os resultados, pôde-se concluir que a alteração da temperatura da calda influenciou as características físico-químicas de maneira diferenciada para cada adjuvante, o que demonstra a complexidade do estudo dessa relação e a impossibilidade de fazer generalizações. O efeito dos adjuvantes nas caracterísiticas físico-químicas das soluções aquosas mostrou-se dependente de sua composição química e formulação. A temperatura influenciou a viscosidade com maior intensidade, enquanto a tensão superficial foi a característica físico-química mais sensível ao uso de adjuvante.

Efeito do consórcio de milho com Panicum maximum na comunidade infestante e na cultura da soja em rotação

Objetivou-se com este trabalho estudar os efeitos do consórcio de milho com colonião (Panicum maximum cv. Aruana) na infestação de plantas daninhas e na cultura da soja em rotação. O experimento foi realizado em campo, no período de dezembro de 2008 a abril de 2010, em área experimental da UNESP, campus de Jaboticabal-SP. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições, em esquema de parcela subdividida. Foram estudadas duas formas de semeadura (a lanço e em linha) de colonião nas parcelas e quatro quantidades de sementes (200, 400, 600 e 800 pontos de valor cultural - PVC) nas subparcelas, além de três testemunhas, representadas pelo monocultivo das espécies, como tratamentos adicionais. O cultivo consorciado não afetou o desenvolvimento do milho, comparado ao milho solteiro. Embora na colheita do milho houvesse maior matéria seca e densidade de plantas de colonião com a semeadura de 800 PVC, antes da semeadura da soja o acúmulo de massa não diferiu entre os tratamentos de consórcio. Portanto, a semeadura de 200 PVC de sementes de colonião, a lanço ou em linha, foi suficiente para a manutenção de quantidade (9,1 t ha-1) adequada de palha sobre o solo. Antecedendo a semeadura da soja, a infestação de plantas daninhas na testemunha de milho solteiro foi maior do que nos tratamentos de consórcio e nas testemunhas da forrageira solteira (a lanço e em linha). O mesmo foi observado para densidade de plantas daninhas após a instalação da cultura. Os sistemas de consórcio de milho com colonião não interferiram em nenhuma característica avaliada na cultura da soja cultivada em rotação. Da mesma forma, não foi observada diferença entre os tratamentos de consórcios e a testemunha de milho em monocultivo para produção de grãos de soja.

Excessive functions, Appell polynomials and optimal stopping

The main topic of the thesis is optimal stopping. This is treated in two research articles. In the first article we introduce a new approach to optimal stopping of general strong Markov processes. The approach is based on the representation of excessive functions as expected suprema. We present a variety of examples, in particular, the Novikov-Shiryaev problem for Lévy processes. In the second article on optimal stopping we focus on differentiability of excessive functions of diffusions and apply these results to study the validity of the principle of smooth fit. As an example we discuss optimal stopping of sticky Brownian motion. The third research article offers a survey like discussion on Appell polynomials. The crucial role of Appell polynomials in optimal stopping of Lévy processes was noticed by Novikov and Shiryaev. They described the optimal rule in a large class of problems via these polynomials. We exploit the probabilistic approach to Appell polynomials and show that many classical results are obtained with ease in this framework. In the fourth article we derive a new relationship between the generalized Bernoulli polynomials and the generalized Euler polynomials.

Resistência ao glyphosate em biótipos de buva (Conyza spp.) das regiões oeste e sudoeste do Paraná

A resistência ao glyphosate em biótipos de Conyza spp. em áreas de lavoura das regiões oeste e sudoeste do Paraná causa grandes dificuldades ao manejo e, consequentemente, problemas econômicos e ambientais. Este experimento objetivou determinar a existência de resistência ao herbicida glyphosate em biótipos de buva (Conyza spp.) suspeitos, coletados em lavouras das regiões oeste e sudoeste do Paraná, comparando-os com biótipos suscetíveis. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 12 x 8 x 3. Os fatores consistiram de 12 biótipos de buva, doses de glyphosate (0, 100, 180, 324, 583, 1.050, 1.888 e 3.345 g ha-1) e épocas de avaliação para a variável controle (7, 14 e 21 dias após a aplicação). Para as variáveis matéria verde e matéria seca, o esquema fatorial utilizado foi o 12 x 8. As variáveis avaliadas foram controle visual, matéria verde, matéria seca, C50, GR50 e fator de resistência. A dose de 3.345 g glyphosate ha-1 foi a que apresentou maior nível de controle dos biótipos, porém o controle dos biótipos suspeitos não foi efetivo, necessitando de doses mais altas. Todos os biótipos de buva suspeitos de resistência ao glyphosate tiveram essa característica confirmada. Entretanto, constatou-se grande amplitude de fatores de resistência, o que caracteriza a variabilidade entre os biótipos resistentes. Essas informações poderão ser utilizadas no planejamento de estratégias de manejo das populações resistentes e na prevenção da ocorrência de novas áreas com buva resistente ao glyphosate.

Eficiência no uso da água e interferência de plantas daninhas no meloeiro cultivado nos sistemas de plantio direto e convencional

Com o objetivo de avaliar o efeito dos sistemas de plantio direto e convencional e estratégias de manejo de plantas daninhas na economia de água de irrigação na cultura do melão (Cucumis melo), conduziu-se um experimento na horta didática do Departamento de Ciências Vegetais da Universidade Federal Rural do Semiárido, em Mossoró-RN, utilizando o delineamento experimental de blocos casualizados, no esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas foram avaliados dois sistemas de plantio (plantio direto e convencional) e, nas subparcelas, três sistemas de manejo de plantas daninhas (cobertura com filme de polietileno, mantido no limpo por meio de capinas e testemunha sem capinas). Avaliaram-se a densidade e a massa seca das plantas daninhas aos 30 dias após o transplante, a produtividade comercial e total e o consumo diário de água. O manejo da água foi realizado mediante a curva característica de água no solo para cada sistema de plantio a 15 e 30 cm de profundidade, e o controle da lâmina de água foi feito com base na leitura diária de um conjunto de tensiômetros instalados nas mesmas profundidades, de modo que se mantivesse a umidade do solo sempre acima de 75% da água disponível total. A partir da produtividade e do consumo de água, determinou-se a eficiência no uso da água (EUA), dada em kg m-3. Verificou-se que o sistema de plantio direto na palha reduziu a densidade populacional e a massa seca acumulada pelas plantas daninhas em 86,7 e 61%, respectivamente, em relação ao plantio convencional, e a interferência destas reduziu a produtividade comercial em 100% no plantio convencional e 36,5% no direto. A cobertura do solo com filme de polietileno no plantio convencional e no plantio direto e a palhada no plantio direto reduziram o consumo de água em 23% (388,8 m³ ha-1), 21% (363,0 m³ ha-1) e 13% (215,0 m³ ha-1), respectivamente, em relação ao tratamento com capinas no plantio convencional. A cobertura do solo com filme de polietileno nos dois sistemas de plantio ou com cobertura morta no plantio direto aumentou a eficiência no uso da água em relação ao solo sem cobertura. No tratamento sem capinas no sistema de plantio convencional, além da perda total na produtividade comercial, a interferência das plantas daninhas aumentou o consumo de água em 9,6%.