A resistência de plantas daninhas aos herbicidas e a mudança climática são fatores que alteram a dinâmica das populações de plantas daninhas nos ambientes agrícolas. O melhor entendimento desses fatores é fundamental para que técnicas adequadas de manejo das plantas daninhas sejam empregadas. O objetivo deste trabalho foi identificar o mecanismo de resistência de plantas de capim-arroz (Echinochloa crusgalli) e avaliar o efeito da temperatura e concentração de CO2 sobre o seu crescimento e tolerância ao herbicida imazethapyr. Os experimentos realizados constaram da avaliação do efeito de inibidores e indutores de enzimas detoxificadoras de herbicidas, identificação e expressão de genes responsáveis pela resistência e avaliação do efeito de cenários de mudança climática sobre a biologia e controle de capim-arroz. A aspersão prévia dos inibidores enzimáticos malathion e butóxido de piperonila reverteu parcialmente a resistência a imazethapyr nas populações resistentes, diminuindo o fator de resistência (FR) de 15,92 para 3,44 e 4,94, respectivamente. De maneira oposta, a aspersão prévia de anidrido naftálico aumentou o FR dessas populações. A expressão relativa do gene CYP81A6 foi aproximadamente 5 vezes superior na população resistente PALMS01, aumentando para cerca de 8,5 vezes em plantas tratadas com imazethapyr. A expressão relativa do gene GSTF1 foi 12,3 vezes superior na população resistente em comparação com a suscetível. Além da maior expressão desses genes, foi observada a maior expressão relativa do gene eIF4B, o qual codifica para um fator iniciador de tradução. O aumento da temperatura influenciou de maneira mais acentuada a tolerância de plantas de capim-arroz ao herbicida imazethapyr em comparação com o aumento da concentração de CO2. Com o aumento da temperatura de 24/20°C para 30/26°C, o FR em plantas cultivadas sob 400 ppm aumentou 72% e 55% para as populações ARRGR01 e PALMS01, respectivamente. Quando cultivadas em 700 ppm, o aumento do FR foi de 43% (ARRGR01) e 46,5% (PALMS01) em resposta ao aumento da temperatura. O teor relativo de clorofila foi inferior em condições de temperatura elevada. A taxa de transporte de elétrons foi severamente reduzida pelo aumento da concentração de CO2 em plantas cultivadas em temperatura de 24/20°C. O incremento de metabolização causado pelo aumento da expressão de múltiplos genes está envolvido no processo de resistência ao imazethapyr em capim-arroz. Os aumentos da temperatura e da concentração de CO2 aumentam o nível de resistência de capimarroz ao herbicida imazethapyr. / Herbicide resistance and climate change are factors that affect the dynamics of weed populations in agricultural environments. A better understanding of these factors is essential for designing appropriate weed management strategies. The aim of this study was to identify the mechanism of resistance of barnyardgrass (Echinochloa crusgalli) to imazethapyr and to evaluate the effect of temperature and CO2 concentration on growth and tolerance to the herbicide imazethapyr. Several experiments were carried out to evaluate the effect of inhibitors and inducers of herbicide detoxifying enzymes, the expression of genes potentially associated with herbicide detoxification, and the effect of climate change scenarios on the biology and control of barnyardgrass. The preliminary spraying of the enzyme inhibitors malathion and piperonyl butoxide partially reversed the resistance to imazethapyr on resistant populations, decreasing the resistance factor (RF) of 15.92 to 3.44 and 4.94, respectively. Conversely, the prior spraying of naphthalic anhydride increased the FR of these populations. The relative expression of CYP81A6 gene was approximately 5 times higher in PALMS01 resistant population, rising to about 8.5 times in plants treated with imazethapyr, in comparison with the susceptible population. The relative expression of the gene GSTF1 was 12.3 times higher in comparison with the population susceptible. The translation initiating factor eIF4B was also more expressed in the resistant populations. The increase in temperature affected more sharply the tolerance of barnyardgrass plants to imazethapyr as compared to the concentration of CO2. The increase of temperature from 24/20°C to 30/26°C in plants grown under 400 ppm increased the RF in 72% and 55% for ARRGR01 and PALMS01 populations, respectively. In plants growing at 700 ppm this increasing of temperatures increased the RF in 43% (ARRGR01) and 46.5% (PALMS01). The relative chlorophyll content was lower than in high temperature conditions. The electron transport rate was severely reduced by increasing the concentration of CO2 in plants grown in the temperature 24/20°C. The degradation enhancement caused by the high expression of multiples genes is involved in the resistance to the herbicide imazethapyr in barnyardgrass. The increasing of temperature and of the CO2 concentration increase the resistance of barnyardgrass to the herbicide imazethapyr.

A soja transgênica resistente ao herbicida glifosato (RG) tem sido amplamente utilizada devido a proporcionar o eficiente controle de plantas daninhas. O herbicida glifosato é o composto mais utilizado em soja RR, e possui características de baixa toxicidade e rápida degradação. Porém, este herbicida pode causar amarelecimento das folhas logo após a aplicação e resultar na imobilização de micronutrientes, principalmente Fe e Mn, no solo e nas plantas. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos do herbicida glifosato em soja RG em função da dose do herbicida, da variabilidade genética de cultivares e da disponibilidade de micronutrientes sobre parâmetros fisiológicos, nutricionais, e de crescimento da cultura e no rendimento de grãos. O primeiro experimentos a campo consistiu da avaliação de 8 cultivares transgênicas e suas respectivas linhas isogênicas com aplicação de glifosato na dose de 900 g ha-1. O segundo experimento a campo avaliou o efeito do adubo foliar com micronutrientes em interação com duas cultivares de soja tratadas com glifosato. Os experimentos em casa de vegetação foram conduzidos em sistema hidropônico com a presença e ausência de Fe e Mn na solução nutritiva com 3 cultivares e diferentes doses de glifosato. O herbicida glifosato na dose de 900 g ha-1 diminuiu o rendimento de grãos das cultivares BRS Estância RR, BRS Taura RR e Fundacep 59 RR. A aplicação de adubo foliar não resultou em incremento no rendimento de grãos nas cultivares avaliadas. O efeito do herbicida glifosato não alterou a dinâmica dos micronutrientes Fe e Mn em 2 cultivares em comparação com as respectivas cultivares isogênicas próximas. Apenas a cultivar BRS Taura RR apresentou menor acúmulo de Fe foliar em comparação com a sua linha isogênica BRS 154. A fluorescência da clorofila, apesar de ser uma medida rápida e não destrutiva, apresentou grande variabilidade, e necessita de aprimoramentos para a determinação dos efeitos secundários do herbicida glifosato em soja. As generalizações sobre o efeito do herbicida glifosato em soja RG e da resposta da adubação foliar com micronutrientes não foram evidenciadas no presente estudo. Assim, isto indica a necessidade de estudos adicionais em relação ao diagnóstico dos fatores envolvidos no desenvolvimento de cultivares nas recomendações de nutrição mineral em soja RG. / The transgenic soybean resistant to glyphosate (RG) has been widely used due to provide effective weed control. The glyphosate herbicide is the compound most often used in soybean RR, and has characteristics of low toxicity and rapid degradation. However, this herbicide can cause a symptom called yellow flashing immediately after application and may result in the immobilization of micronutrients, especially Fe and Mn, in the soil and plants. The objectives of this study was to evaluate the effects of the herbicide glyphosate in soybeans RR in function of the herbicide rates, the genetic variability of cultivars and the availability of micronutrients through physiological and nutritional parameters, crop growth and grain yield analysis. The first field experiments consisted of evaluating 8 transgenic cultivars and their respective isogenic lines with application of glyphosate at doses of 900 g ha-1. The second field experiment evaluated the effect of foliar fertilization with micronutrients applied in interaction with two soybean cultivars treated with glyphosate. The greenhouse experiments were conducted in a hydroponic system in the presence and absence of Fe and Mn in the nutrient solution with 2 cultivars and different doses of glyphosate. The herbicide glyphosate at a dose of 900 g ha-1 decreased the grain yield of the cultivars BRS Estância RR, BRS Taura RR and Fundacep 59 RR. The application of foliar fertilizer did not increased the grain yield in the cultivars tested. The effect of the glyphosate did not alter the dynamics of micronutrients Fe and Mn in 3 cultivars analyzed in comparison to their isogenic cultivars. Only BRS Taura RR accumulated less Fe in comparison with its isogenic line BRS 154. The fluorescence of chlorophyll is a rapid and nondestructive method for the evaluation of physiological stresses, but it needs improvements for the determination of the secondary effects of the herbicide glyphosate in soybean RG. The generalizations about the effect of the herbicide glyphosate in transgenic soybean and the effect of foliar application of micronutrients had not been demonstrated in the present study. These effects indicate the requirements of additional studies in the diagnosis of the factors involved in the development of cultivars RG and for the recommendations of mineral nutrition in soybean RG.

As culturas órfãs se caracterizam por possuírem reduzida área cultivada e baixo valor econômico. Entre as culturas menores de destaque no Brasil e no mundo estão as culturas do feijão (Phaseolus vulgaris L.) e da aveia (Avena sativa L.). As plantas daninhas destacam-se como um dos principais limitantes nos rendimentos dessas culturas. Entre as contribuições da ciência para o manejo de plantas daninhas para diminuir os danos às culturas órfãs incluem-se a busca de novos herbicidas e o incremento da habilidade competitiva das plantas cultivadas. Os objetivos deste trabalho foram: a) avaliar a tolerância de feijão ao herbicida tembotrione; b) avaliar o anidrido naftálico como protetor para aumentar a tolerância do feijão ao tembotrione; c) averiguar as mudanças morfológicas ocorridas no aumento da densidade de plantas; d) determinar se a densidade de plantas afeta a eficácia de herbicidas; e) investigar se a aplicação sequencial ajuda no controle de plantas em alta densidade; f) mensurar a magnitude da competição entre aveia e azevém; g) avaliar a habilidade competitiva de dois genótipos de aveia de porte alto e porte baixo quando em competição com azevém; h) verificar o impacto de inibidores de giberelina em genótipos de aveia com infestação de azevém, determinando o possível aumento do rendimento na cultura A seletividade de tembotrione nas plantas de feijão é dependente da dose. Há morte de plantas e perda de produtividade de grãos quando o herbicida é aplicado em dose superior a 10,5 g ha-1. Quando usado anidrido naftálico na cultivar de feijão IAC Imperador não houve aumento da tolerância ao herbicida tembotrione. A morfologia vegetal é dependente da densidade de plantas. A eficácia de herbicida é afetada pela densidade de plantas e pela espécie de planta utilizada. A aplicação sequencial de herbicidas não demonstrou maior eficácia, quando comparada às aplicações em uma única aspersão. As plantas de aveia foram mais competitivas do que as de azevém. As plantas de aveia de porte alto demonstraram maior habilidade competitiva que as de porte baixo. O uso de inibidor de ácido giberélico em pós-emergência na cultura da aveia favoreceu o manejo do azevém e incrementou o rendimento de grãos de cultivar de porte alto. / The orphan crops are characterized by having reduced grown area and low economic value. Among the main minor crops in Brazil and the world are the common bean (Phaseolus vulgaris L.) and oats (Avena sativa L.). The weeds are among the main limiting to crops grain yield. The contributions of science to reduce the impact of weeds on crops include the search of new herbicides and the increased of the competitive ability of cultivated plants. The objectives of this study were: a) to evaluate the bean tolerance to the herbicide tembotrione; b) to assess the potential of anhydride naphthalic to increase the common bean tolerance to tembotrione; c) to evaluate the morphological changes due to the increase of plant density; d) to determine whether the plant density impacts the performance of herbicides; e) to investigate whether sequential herbicide application increases plant control at high density; f) to measure the magnitude of the competition between oats and Italian ryegrass; g) to evaluate the competitive ability of two oat genotypes with Italian ryegrass; h) to verify the impact of gibberellin inhibitors on oat genotypes infested with ryegrass, determining possible increase on the crop yield Tembotrione selectivity to common bean plants is dose dependent. There is plant death and grain yield loss when the herbicide is applied on rates superior to 10.5 g ha-1. Anhydride naphthalic used on common bean cv. IAC Imperador did not increase the crop tolerance to tembotrione. The plant morphology is density dependent. The herbicide efficacy is density dependent. The sequential application of herbicides did not increase the herbicide efficacy. The oat plants were more competitive than Italian ryegrass. Tall oat plants showed greater competitive ability that low plants. The use of gibberellic acid inhibitor in post-emergence of oat plants helped the Italian ryegrass management and increased the grain yield of tall oat plants.

Amostras de solo (latossolo vermelho destroférrico) coletadas em três pontos distintos, no município de Caibaté (Região das Missões, RS), na profundidade de aproximadamente 10 cm (da superfície do solo), em diferentes estações do ano e com diferentes tipos de manejo de solo (plantio convencional; plantio direto e cultivo mínimo), foram analisadas com o intuito de verificar a presença e a persistência de pesticidas no solo. Adicionalmente foi avaliada a relação entre a concentração dos produtos e tipo de manejo de solo aplicado. Este estudo é justificado por ser esta região de caráter tipicamente agrícola, com uso sistemático de pesticidas, tais como: monocrotofós, tiabendazole, triadimenol, lufenuron e imazetapir. Primeiramente foram estudadas as melhores condições de extração, considerando as técnicas mais comumente utilizadas, como o soxhlet, o banho e a sonda de ultra-som. As análises foram realizadas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detector UV-visível (lufenuron e imazetapir) e Cromatografia Gasosa com Detector Seletivo de Massas (monocrotofós, tiabendazole e triadimenol), dependendo das características do analito em estudo. Os resultados mostram a presença de todos os pesticidas estudados, permitindo inferir que os mesmos persistem no solo. Além disto, os resultados indicam que não há uma uniformidade da extração dos analitos nas amostras dos solos, que foram extraídas com as técnicas de soxhlet, banho e sonda de ultra-som. Tais diferenças podem ser devido à heterogeneidade das amostras ou uma extração seletiva dos analitos. Quanto as influências do tipo de manejo das lavouras, não foi possível constatar a contribuição destas formas de plantio para a persistência de resíduos de pesticidas no solo.

Hipotetiza-se que haja sinergismo na associação de herbicidas inibidores do fotossistema II e da síntese de carotenóides, pelos seus mecanismos de ação específicos. Com o objetivo de demonstrar a existência de sinergismo na associação de herbicidas pertencentes a estes dois grupos foram conduzidos trabalhos em laboratório, casa-de-vegetação e a campo. Em laboratório avaliou-se a interação de metribuzin e clomazone através da estimativa do estresse oxidativo gerado pela associação, em plantas de girassol, com a determinação dos níveis de malondialdeído e extravasamento eletrolítico. Em casa-de-vegetação, plantas de girassol foram tratadas com os mesmos herbicidas e foram tomadas amostras para eletromicrografias que produziram visualização dos cloroplastos tratados e não tratados. Também foram aplicados tratamentos a fim de permitir a formação de curvas de resposta às doses dos mesmos herbicidas, com a representação das doses causadoras de 50% de efeito em isobologramas. Avaliou-se também o impacto da associação metribuzin e clomazone sobre as relações de interferência entre soja e girassol, pelo delineamento dialélico A campo foram conduzidos experimentos de controle de Bidens pilosa infestando a cultura da soja com os herbicidas metribuzin e clomazone. Para avaliar a seletividade das associações, conduziu-se experimentos com a cultura da soja, onde testou-se metribuzin e clomazone e com a cultura do milho, testando-se atrazine e isoxaflutole. Nos trabalhos com malondialdeído, extravasamento eletrolítico e eletromicrografias, obteve-se sinergismo valendo-se do método de Colby. No ensaio de curvas de resposta, a variável massa seca apresentou probabilidade de sinergismo de 0,90 em uma combinação. No dialélico, a associação dos produtos reduziu a tolerância da soja ao metribuzin e à sua associação com clomazone. No controle de B. pilosa, as variáveis percentual de cobertura e controle demonstraram sinergismo pelo método de Limpel. Na avaliação de seletividade, não se observou nenhum dano resultante da associação dos herbicidas.

O arroz vermelho (Oryza sativa L.) é a principal planta daninha da cultura do arroz irrigado. Por pertencer à mesma espécie da planta cultivada, o controle pela utilização de herbicidas é dificultado. O desenvolvimento de cultivares de arroz resistentes aos herbicidas imidazolinonas proporcionou o controle seletivo do arroz vermelho. Porém o uso contínuo desta tecnologia resultou no surgimento de biótipos resistentes a esses herbicidas. A presente pesquisa teve como objetivos identificar biótipos de arroz vermelho resistentes aos herbicidas imazethapyr + imazapic em diferentes estádios do ciclo de desenvolvimento do arroz e estabelecer técnica para identificação do mecanismo de resistência utilizando marcadores moleculares do tipo ‘single nucleotide amplified polimorfism’ (SNAP). Os bioensaios realizados em sementes, plântulas e afilhos discriminaram de forma efetiva e rápida os indivíduos resistentes e suscetíveis, sendo desta forma, considerados técnicas expeditas no diagnóstico da resistência. As concentrações discriminadoras aos herbicidas imazethapyr + imazapic para os bioensaios de sementes, plântulas e afilhos foram 0,01 mM, 4 mM e 3 mM, respectivamente. A identificação das sequências nucleotídicas do gene ALS nas cultivares de arroz IRGA 422 CL, SATOR CL e PUITÁ INTA CL indicou que as mutações G654E, S653D e A122T, respectivamente, são as responsáveis pela resistência a esses herbicidas. Estas informações, em conjunto com a sequência nucleotídica que circunda estas mutações, foram utilizadas para desenvolvimento de marcadores SNAP para identificar as possíveis mutações que conferem resistência em arroz vermelho resistente a imidazolinonas. Foram analisadas 481 plantas de 38 populações coletadas nas safras de 2006/07 e 2007/08 como escapes de controle dos herbicidas imazethapyr + imazapic. A análise fenotípica destas plantas indicou que o nível de resistência foi alto, médio e baixo em 12, 37 e 50 % para as populações de 2006/07 e em 32, 50 e 18 % para as populações de 2007/08, respectivamente. Os resultados indicaram que na maioria destas plantas, a resistência aos herbicidas é devida à insensibilidade da enzima ALS, resultante das mesmas mutações encontradas nas cultivares de arroz resistentes. A prevenção à ocorrência de plantas de arroz vermelho resistente aos herbicidas pertencentes ao grupo químico das imidazolinonas deve considerar procedimentos relacionados à diminuição da pressão de seleção causada pelo herbicida. / Red rice (Oryza sativa L.) is the main weed in the paddy field rice. Cultivated rice and red rice belong to the same species, resulting in difficulties for red rice control through herbicides. However, the development of imidazolinone resistant rice cultivars allowed red rice selective control. The continuous use of this technology leads to the occurrence of imidazolinone resistant red rice biotypes. This study aimed to identify red rice plants resistant to the herbicides imazethapyr + imazapic at different stages of rice plant development, as well as, to develop a tool for identifying the resistance mechanism using SNAP (‘single nucleotide amplified polymorphism’) molecular markers. The bioassays used for seeds, seedlings and tillers discriminated resistant and susceptible individuals in a short evaluation period, being considered as a fast method for herbicide resistance diagnostic. The discriminatory concentrations between resistant and susceptible plants to the herbicides imazethapyr + imazapic for the bioassays of seeds, seedlings and tillers were 0,01 mM, 4 mM e 3 mM, respectively. The identification of the ALS gene nucleotide sequences in the resistant rice cultivars IRGA 422 CL, SATOR CL and PUITÁ INTA CL indicated that the mutations G654E, S653D and A122T, respectively, are responsible for the resistance. This information and the nucleotide sequence that surrounds these mutations were used for the development of the SNAP molecular markers to identify the possible mutations that confer the resistance in red rice. This analysis was varied out in a total of 481 plants from 38 populations collected during 2006/07 and 2007/08 seasons as escapes of control of the herbicides imazethapyr + imazapic. A phenotypic analysis in these plants indicated that the resistance level was high, medium and low in 12, 37 and 50 % for the populations of 2006/07 and in 32, 50 and 18 % for the populations of 2007/08, respectively. The molecular results indicated that the majority of these plants are resistant due the insensitivity of the ALS enzyme, caused by the same mutations found in the resistant rice cultivars. The prevention of the herbicide resistance in red rice must consider procedures related to the reduction of the selection pressure caused by the herbicide.

A resistência de plantas daninhas aos herbicidas e a mudança climática são fatores que alteram a dinâmica das populações de plantas daninhas nos ambientes agrícolas. O melhor entendimento desses fatores é fundamental para que técnicas adequadas de manejo das plantas daninhas sejam empregadas. O objetivo deste trabalho foi identificar o mecanismo de resistência de plantas de capim-arroz (Echinochloa crusgalli) e avaliar o efeito da temperatura e concentração de CO2 sobre o seu crescimento e tolerância ao herbicida imazethapyr. Os experimentos realizados constaram da avaliação do efeito de inibidores e indutores de enzimas detoxificadoras de herbicidas, identificação e expressão de genes responsáveis pela resistência e avaliação do efeito de cenários de mudança climática sobre a biologia e controle de capim-arroz. A aspersão prévia dos inibidores enzimáticos malathion e butóxido de piperonila reverteu parcialmente a resistência a imazethapyr nas populações resistentes, diminuindo o fator de resistência (FR) de 15,92 para 3,44 e 4,94, respectivamente. De maneira oposta, a aspersão prévia de anidrido naftálico aumentou o FR dessas populações. A expressão relativa do gene CYP81A6 foi aproximadamente 5 vezes superior na população resistente PALMS01, aumentando para cerca de 8,5 vezes em plantas tratadas com imazethapyr. A expressão relativa do gene GSTF1 foi 12,3 vezes superior na população resistente em comparação com a suscetível. Além da maior expressão desses genes, foi observada a maior expressão relativa do gene eIF4B, o qual codifica para um fator iniciador de tradução. O aumento da temperatura influenciou de maneira mais acentuada a tolerância de plantas de capim-arroz ao herbicida imazethapyr em comparação com o aumento da concentração de CO2. Com o aumento da temperatura de 24/20°C para 30/26°C, o FR em plantas cultivadas sob 400 ppm aumentou 72% e 55% para as populações ARRGR01 e PALMS01, respectivamente. Quando cultivadas em 700 ppm, o aumento do FR foi de 43% (ARRGR01) e 46,5% (PALMS01) em resposta ao aumento da temperatura. O teor relativo de clorofila foi inferior em condições de temperatura elevada. A taxa de transporte de elétrons foi severamente reduzida pelo aumento da concentração de CO2 em plantas cultivadas em temperatura de 24/20°C. O incremento de metabolização causado pelo aumento da expressão de múltiplos genes está envolvido no processo de resistência ao imazethapyr em capim-arroz. Os aumentos da temperatura e da concentração de CO2 aumentam o nível de resistência de capimarroz ao herbicida imazethapyr. / Herbicide resistance and climate change are factors that affect the dynamics of weed populations in agricultural environments. A better understanding of these factors is essential for designing appropriate weed management strategies. The aim of this study was to identify the mechanism of resistance of barnyardgrass (Echinochloa crusgalli) to imazethapyr and to evaluate the effect of temperature and CO2 concentration on growth and tolerance to the herbicide imazethapyr. Several experiments were carried out to evaluate the effect of inhibitors and inducers of herbicide detoxifying enzymes, the expression of genes potentially associated with herbicide detoxification, and the effect of climate change scenarios on the biology and control of barnyardgrass. The preliminary spraying of the enzyme inhibitors malathion and piperonyl butoxide partially reversed the resistance to imazethapyr on resistant populations, decreasing the resistance factor (RF) of 15.92 to 3.44 and 4.94, respectively. Conversely, the prior spraying of naphthalic anhydride increased the FR of these populations. The relative expression of CYP81A6 gene was approximately 5 times higher in PALMS01 resistant population, rising to about 8.5 times in plants treated with imazethapyr, in comparison with the susceptible population. The relative expression of the gene GSTF1 was 12.3 times higher in comparison with the population susceptible. The translation initiating factor eIF4B was also more expressed in the resistant populations. The increase in temperature affected more sharply the tolerance of barnyardgrass plants to imazethapyr as compared to the concentration of CO2. The increase of temperature from 24/20°C to 30/26°C in plants grown under 400 ppm increased the RF in 72% and 55% for ARRGR01 and PALMS01 populations, respectively. In plants growing at 700 ppm this increasing of temperatures increased the RF in 43% (ARRGR01) and 46.5% (PALMS01). The relative chlorophyll content was lower than in high temperature conditions. The electron transport rate was severely reduced by increasing the concentration of CO2 in plants grown in the temperature 24/20°C. The degradation enhancement caused by the high expression of multiples genes is involved in the resistance to the herbicide imazethapyr in barnyardgrass. The increasing of temperature and of the CO2 concentration increase the resistance of barnyardgrass to the herbicide imazethapyr.

As culturas órfãs se caracterizam por possuírem reduzida área cultivada e baixo valor econômico. Entre as culturas menores de destaque no Brasil e no mundo estão as culturas do feijão (Phaseolus vulgaris L.) e da aveia (Avena sativa L.). As plantas daninhas destacam-se como um dos principais limitantes nos rendimentos dessas culturas. Entre as contribuições da ciência para o manejo de plantas daninhas para diminuir os danos às culturas órfãs incluem-se a busca de novos herbicidas e o incremento da habilidade competitiva das plantas cultivadas. Os objetivos deste trabalho foram: a) avaliar a tolerância de feijão ao herbicida tembotrione; b) avaliar o anidrido naftálico como protetor para aumentar a tolerância do feijão ao tembotrione; c) averiguar as mudanças morfológicas ocorridas no aumento da densidade de plantas; d) determinar se a densidade de plantas afeta a eficácia de herbicidas; e) investigar se a aplicação sequencial ajuda no controle de plantas em alta densidade; f) mensurar a magnitude da competição entre aveia e azevém; g) avaliar a habilidade competitiva de dois genótipos de aveia de porte alto e porte baixo quando em competição com azevém; h) verificar o impacto de inibidores de giberelina em genótipos de aveia com infestação de azevém, determinando o possível aumento do rendimento na cultura A seletividade de tembotrione nas plantas de feijão é dependente da dose. Há morte de plantas e perda de produtividade de grãos quando o herbicida é aplicado em dose superior a 10,5 g ha-1. Quando usado anidrido naftálico na cultivar de feijão IAC Imperador não houve aumento da tolerância ao herbicida tembotrione. A morfologia vegetal é dependente da densidade de plantas. A eficácia de herbicida é afetada pela densidade de plantas e pela espécie de planta utilizada. A aplicação sequencial de herbicidas não demonstrou maior eficácia, quando comparada às aplicações em uma única aspersão. As plantas de aveia foram mais competitivas do que as de azevém. As plantas de aveia de porte alto demonstraram maior habilidade competitiva que as de porte baixo. O uso de inibidor de ácido giberélico em pós-emergência na cultura da aveia favoreceu o manejo do azevém e incrementou o rendimento de grãos de cultivar de porte alto. / The orphan crops are characterized by having reduced grown area and low economic value. Among the main minor crops in Brazil and the world are the common bean (Phaseolus vulgaris L.) and oats (Avena sativa L.). The weeds are among the main limiting to crops grain yield. The contributions of science to reduce the impact of weeds on crops include the search of new herbicides and the increased of the competitive ability of cultivated plants. The objectives of this study were: a) to evaluate the bean tolerance to the herbicide tembotrione; b) to assess the potential of anhydride naphthalic to increase the common bean tolerance to tembotrione; c) to evaluate the morphological changes due to the increase of plant density; d) to determine whether the plant density impacts the performance of herbicides; e) to investigate whether sequential herbicide application increases plant control at high density; f) to measure the magnitude of the competition between oats and Italian ryegrass; g) to evaluate the competitive ability of two oat genotypes with Italian ryegrass; h) to verify the impact of gibberellin inhibitors on oat genotypes infested with ryegrass, determining possible increase on the crop yield Tembotrione selectivity to common bean plants is dose dependent. There is plant death and grain yield loss when the herbicide is applied on rates superior to 10.5 g ha-1. Anhydride naphthalic used on common bean cv. IAC Imperador did not increase the crop tolerance to tembotrione. The plant morphology is density dependent. The herbicide efficacy is density dependent. The sequential application of herbicides did not increase the herbicide efficacy. The oat plants were more competitive than Italian ryegrass. Tall oat plants showed greater competitive ability that low plants. The use of gibberellic acid inhibitor in post-emergence of oat plants helped the Italian ryegrass management and increased the grain yield of tall oat plants.

A espécie Brachiaria plantaginea (papuã) reduz a rentabilidade da cultura do feijão comum. O manejo apropriado dessa planta daninha requer a seleção de medidas de controle que oportunizem otimizar o retorno econômico da cultura com o seu uso. Um modelo de gestão baseado em critérios de ordem agronômica e econômica poderá vir a ser uma ferramenta promissora para auxiliar nesta seleção. Para isso, foram conduzidos no LAFLOR, em Porto Alegre - RS e, na EEA, em Eldorado do Sul - RS, nos anos de 2008, 2009 e 2010, seis linhas de estudo tendo por objetivos: avaliar a seletividade diferencial de herbicidas aplicados em pré-emergência entre o papuã e o feijoeiro comum; estabelecer relações entre o nível de infestação dessa planta daninha e o desempenho agronômico da cultura, para duas cultivares de feijão comum; e, determinar o valor da dose ótima agronômica e econômica de herbicidas graminicidas para controlar papuã em pós-emergência da cultura. Os herbicidas dimethenamid, S-metolachlor, pendimethalin e trifluralin foram seletivos à cultura e, além disso, reduziram o nível de infestação de papuã na lavoura. O papuã afetou negativamente o rendimento de grãos de feijão comum e seus componentes, reduzindo acentuadamente o retorno econômico da cultura. O valor do NCD do papuã variou de acordo com as cultivares de feijão comum, épocas de avaliação, variáveis explicativas da infestação e modelos matemáticos. A dose ótima de clethodim, sethoxydim e fluazifop-p-butil, tanto agronômica quanto econômica, foi inferior ao valor da dose máxima de registro para controlar papuã. Com essas informações, desenvolveu-se, automatizou-se e validou-se um modelo para mediar a escolha das opções de controle do papuã. / Brachiaria plantaginea reduces grain profitability of common bean. Appropriate management of this weed requires the selection of measures that can optimize the crop economic return. A bioeconomical model based on agronomic and economic criteria could be a promising tool to assist with this selection of weed control options. Experiments were carried out at LAFLOR, Porto Alegre - RS, and at EEA, Eldorado do Sul - RS, during 2008, 2009 and 2010, with the objectives: to assess the selectivity of pre-emergence herbicides in common bean plants; to study the relationships between B. plantaginea infestation and crop agronomic performance, for different common bean cultivars, and to determine the value of the optimal agronomic dose and optimal economic dose for control this weed at post-emergence of common bean. The herbicides dimethenamid, S-metolachlor, pendimethalin and trifluralin did not cause crop injury and also provided different weed densities. The magnitude of common bean yield was proportional to B. plantaginea density. The main components of the crop grain yield were also affected by the weed density. The impact of each B. plantaginea plant on the crop yield depended on the bean cultivars, assessment period, variables evaluated, and mathematical models. The optimal agronomic and economic herbicide dose was below the recommended dose of the herbicides to control B. plantaginea in common bean. Based on these data, a bioeconomical model was developed, automated, and validated to help to decide the best options for B. plantaginea control.

A soja transgênica resistente ao herbicida glifosato (RG) tem sido amplamente utilizada devido a proporcionar o eficiente controle de plantas daninhas. O herbicida glifosato é o composto mais utilizado em soja RR, e possui características de baixa toxicidade e rápida degradação. Porém, este herbicida pode causar amarelecimento das folhas logo após a aplicação e resultar na imobilização de micronutrientes, principalmente Fe e Mn, no solo e nas plantas. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos do herbicida glifosato em soja RG em função da dose do herbicida, da variabilidade genética de cultivares e da disponibilidade de micronutrientes sobre parâmetros fisiológicos, nutricionais, e de crescimento da cultura e no rendimento de grãos. O primeiro experimentos a campo consistiu da avaliação de 8 cultivares transgênicas e suas respectivas linhas isogênicas com aplicação de glifosato na dose de 900 g ha-1. O segundo experimento a campo avaliou o efeito do adubo foliar com micronutrientes em interação com duas cultivares de soja tratadas com glifosato. Os experimentos em casa de vegetação foram conduzidos em sistema hidropônico com a presença e ausência de Fe e Mn na solução nutritiva com 3 cultivares e diferentes doses de glifosato. O herbicida glifosato na dose de 900 g ha-1 diminuiu o rendimento de grãos das cultivares BRS Estância RR, BRS Taura RR e Fundacep 59 RR. A aplicação de adubo foliar não resultou em incremento no rendimento de grãos nas cultivares avaliadas. O efeito do herbicida glifosato não alterou a dinâmica dos micronutrientes Fe e Mn em 2 cultivares em comparação com as respectivas cultivares isogênicas próximas. Apenas a cultivar BRS Taura RR apresentou menor acúmulo de Fe foliar em comparação com a sua linha isogênica BRS 154. A fluorescência da clorofila, apesar de ser uma medida rápida e não destrutiva, apresentou grande variabilidade, e necessita de aprimoramentos para a determinação dos efeitos secundários do herbicida glifosato em soja. As generalizações sobre o efeito do herbicida glifosato em soja RG e da resposta da adubação foliar com micronutrientes não foram evidenciadas no presente estudo. Assim, isto indica a necessidade de estudos adicionais em relação ao diagnóstico dos fatores envolvidos no desenvolvimento de cultivares nas recomendações de nutrição mineral em soja RG. / The transgenic soybean resistant to glyphosate (RG) has been widely used due to provide effective weed control. The glyphosate herbicide is the compound most often used in soybean RR, and has characteristics of low toxicity and rapid degradation. However, this herbicide can cause a symptom called yellow flashing immediately after application and may result in the immobilization of micronutrients, especially Fe and Mn, in the soil and plants. The objectives of this study was to evaluate the effects of the herbicide glyphosate in soybeans RR in function of the herbicide rates, the genetic variability of cultivars and the availability of micronutrients through physiological and nutritional parameters, crop growth and grain yield analysis. The first field experiments consisted of evaluating 8 transgenic cultivars and their respective isogenic lines with application of glyphosate at doses of 900 g ha-1. The second field experiment evaluated the effect of foliar fertilization with micronutrients applied in interaction with two soybean cultivars treated with glyphosate. The greenhouse experiments were conducted in a hydroponic system in the presence and absence of Fe and Mn in the nutrient solution with 2 cultivars and different doses of glyphosate. The herbicide glyphosate at a dose of 900 g ha-1 decreased the grain yield of the cultivars BRS Estância RR, BRS Taura RR and Fundacep 59 RR. The application of foliar fertilizer did not increased the grain yield in the cultivars tested. The effect of the glyphosate did not alter the dynamics of micronutrients Fe and Mn in 3 cultivars analyzed in comparison to their isogenic cultivars. Only BRS Taura RR accumulated less Fe in comparison with its isogenic line BRS 154. The fluorescence of chlorophyll is a rapid and nondestructive method for the evaluation of physiological stresses, but it needs improvements for the determination of the secondary effects of the herbicide glyphosate in soybean RG. The generalizations about the effect of the herbicide glyphosate in transgenic soybean and the effect of foliar application of micronutrients had not been demonstrated in the present study. These effects indicate the requirements of additional studies in the diagnosis of the factors involved in the development of cultivars RG and for the recommendations of mineral nutrition in soybean RG.