Registro fonte: Competição de espécies daninhas com a cultura da soja: determinação do nível de dano e de parâmetros fisiológicos e bioquímicos associados

Competição de espécies daninhas com a cultura da soja: determinação do nível de dano e de parâmetros fisiológicos e bioquímicos associados

Competition is considered the main form of interference of weeds with cultivated species and, annually, causes high losses to world agriculture. It represents a form of mixed stress that causes large yield losses for crops. The responses of weed competition on morphological parameters and plant prod...

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Autor principal:	Salomão, Helis Marina
Formato:	Dissertação
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2022
Assuntos:	Ervas daninhas Morfologia Fotossíntese Antioxidantes Plantas - Metabolismo Weeds Morphology Photosynthesis Antioxidants Plants - Metabolism CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA Agronomia
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29060
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id	riut-1-29060
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spelling	riut-1-290602022-07-13T06:06:53Z Competição de espécies daninhas com a cultura da soja: determinação do nível de dano e de parâmetros fisiológicos e bioquímicos associados Competition of weeds with soybean: determination of the level of damage and associated physiological and biochemical parameters Salomão, Helis Marina Trezzi, Michelangelo Muzell https://orcid.org/0000-0003-3100-0639 http://lattes.cnpq.br/0941443578569780 Diesel, Francielli https://orcid.org/0000-0002-5326-1760 http://lattes.cnpq.br/1239540622086237 Oliveira, Marisa de Cacia https://orcid.org/0000-0003-2053-175X http://lattes.cnpq.br/6197941702252267 Trezzi, Michelangelo Muzell https://orcid.org/0000-0003-3100-0639 http://lattes.cnpq.br/0941443578569780 Ervas daninhas Morfologia Fotossíntese Antioxidantes Plantas - Metabolismo Weeds Morphology Photosynthesis Antioxidants Plants - Metabolism CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA Agronomia Competition is considered the main form of interference of weeds with cultivated species and, annually, causes high losses to world agriculture. It represents a form of mixed stress that causes large yield losses for crops. The responses of weed competition on morphological parameters and plant productivity are already well explored in the literature, however, there is still little information on its impact on metabolic variables of widely cultivated species. This justifies the relevance of further studies on this topic. Therefore, the objective of this work was to determine the effect caused by the interference of different densities of four weed species on biochemical, physiological and productive parameters of the soybean crop. Two field experiments were carried out in different locations during the 2020/2021 harvest. A randomized block design was used, with four replications, in a factorial scheme, having as the first factor the weed species (Euphorbia heterophylla, Ipomoea grandifolia and Urochloa plantaginea) and the second factor, the weed densities (0, 3 , 6, 12 and 24 plants per m2), in experimental units of 3.0 x 3.0 m. Cultivar 95Y92 was used, at a density of 300,000 seeds per hectare. In R5, plant height (AP), leaf area (AF), dry matter of leaves and stems (MSF and MSC, respectively) were evaluated in 10 plants per plot, and the chlorophyll content (Falker Index) and gas exchanges. Plant material was collected for analysis of proline, activity of superoxide dismutase, catalase and peroxidase enzymes, lipid peroxidation and solute extravasation, in addition to nutritional analysis. When the plants reached maturity, 10 plants were collected per plot to determine the yield components and the plants were harvested in the useful area of the plot to quantify productivity. Soybean plants in competition with I. grandifolia, E. heterophylla and U. plantaginea at increasing densities are negatively affected, with losses in morphological and physiological characters that fit the rectangular hyperbola model. The variables of AF, MSF, MSC and A are the ones that best explain the effects of the competitive process. As well, membrane integrity, lipid peroxidation and oxidative stress enzymes are the ones that best describe the attempts at metabolic defense of soybean plants. The competitive process developed differently, depending on the weed species studied. The results indicate that the determining factor of competition with I. grandifolia is the reduction of solar radiation interception. Higher soybean yield losses occurred in the presence of I. grandifolia, followed by U. plantaginea and E. heterophylla. The NCD, in the average of the two sites, was 54% for I. grandifolia, 29% for U. plantaginea and 26% for E. heterophylla. The number of pods per plant was the most affected soybean yield component by competition with weeds, being it correlated with the loss of productivity. Nitrogen was the element that presented the lowest levels in soybean leaf tissue, regardless of the weed in competition. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A competição é considerada a principal forma de interferência de plantas daninhas com espécies cultivadas e, anualmente, provoca elevados prejuízos à agricultura mundial. Ela representa uma forma de estresse misto que acarreta grandes perdas de rendimento para as culturas. As respostas da matocompetição sobre parâmetros morfológicos e de produtividade das plantas já são bem explorados na literatura, entretanto, ainda são poucas as informações do seu impacto sobre variáveis metabólicas de espécies amplamente cultivadas. Isso justifica a relevância de estudos mais aprofundados sobre esse tema. Para tanto, o objetivo desse trabalho foi determinar o efeito causado pela interferência de diferentes densidades de quatro espécies daninhas sobre parâmetros bioquímicos, fisiológicos e produtivos da cultura da soja. Foram realizados dois experimentos a campo, em locais distintos, durante a safra 2020/2021. Foi utilizado o delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições, em esquema fatorial, tendo como primeiro fator as espécies de plantas daninhas (Euphorbia heterophylla, Ipomoea grandifolia e Urochloa plantaginea) e o segundo fator, as densidades de plantas daninhas (0, 3, 6, 12 e 24 plantas por m2), em unidades experimentais de 3,0 x 3,0 m. Foi utilizada a cultivar 95Y92, em uma densidade de 300 mil sementes por hectare. Em R5 foram avaliadas a altura de plantas (AP), área foliar (AF), matéria seca de folhas e de caules (MSF e MSC, respectivamente) em 10 plantas por parcela, e também quantificado o teor de clorofila (Índice Falker) e as trocas gasosas. Foi realizada coleta de material vegetal para análise de prolina, atividade das enzimas superóxido dismutase, catalase e peroxidase, peroxidação lipídica e extravasamento de solutos, além da análise nutricional. Quando as plantas atingiram a maturação, foram coletadas 10 plantas por parcela para a determinação dos componentes do rendimento e realizada a colheita das plantas na área útil da parcela para a quantificação da produtividade. As plantas de soja em competição com I. grandifolia, E. heterophylla e U. plantaginea em densidades crescentes são afetadas negativamente, com perdas em caracteres morfológicos e fisiológicos que se ajustam ao modelo da hipérbole retangular. As variáveis de AF, MSF, MSC e A são as que melhor explicam os efeitos do processo competitivo. Assim como, integridade de membranas, peroxidação lipídica e enzimas de estresse oxidativo são as que melhor descrevem as tentativas de defesa metabólica das plantas de soja. O processo competitivo se desenvolveu de maneira distinta, conforme a espécie de planta daninha estudada. Os resultados indicam que o fator determinante da competição com I. grandifolia é a redução da interceptação da radiação solar. Maiores perdas de rendimento da soja ocorreram na presença de I. grandifolia, seguida de U. plantaginea e E. heterophylla. O NCD, na média dos dois locais, foi de 54% para I. grandifolia, 29% para U. plantaginea e 26% para E. heterophylla. O número de vagens por planta foi o componente de rendimento da soja mais afetado pala competição com as plantas daninhas, estando ele correlacionado com a perda de produtividade. Nitrogênio foi o elemento que apresentou menores níveis no tecido foliar da soja, independente da planta daninha em competição. 2022-07-12T15:46:24Z 2022-07-12T15:46:24Z 2022-03-11 masterThesis SALOMÃO, Helis Marina. Competição de espécies daninhas com a cultura da soja: determinação do nível de dano e de parâmetros fisiológicos e bioquímicos associados. 2022. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2022. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29060 por openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Programa de Pós-Graduação em Agronomia UTFPR
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description	Competition is considered the main form of interference of weeds with cultivated species and, annually, causes high losses to world agriculture. It represents a form of mixed stress that causes large yield losses for crops. The responses of weed competition on morphological parameters and plant productivity are already well explored in the literature, however, there is still little information on its impact on metabolic variables of widely cultivated species. This justifies the relevance of further studies on this topic. Therefore, the objective of this work was to determine the effect caused by the interference of different densities of four weed species on biochemical, physiological and productive parameters of the soybean crop. Two field experiments were carried out in different locations during the 2020/2021 harvest. A randomized block design was used, with four replications, in a factorial scheme, having as the first factor the weed species (Euphorbia heterophylla, Ipomoea grandifolia and Urochloa plantaginea) and the second factor, the weed densities (0, 3 , 6, 12 and 24 plants per m2), in experimental units of 3.0 x 3.0 m. Cultivar 95Y92 was used, at a density of 300,000 seeds per hectare. In R5, plant height (AP), leaf area (AF), dry matter of leaves and stems (MSF and MSC, respectively) were evaluated in 10 plants per plot, and the chlorophyll content (Falker Index) and gas exchanges. Plant material was collected for analysis of proline, activity of superoxide dismutase, catalase and peroxidase enzymes, lipid peroxidation and solute extravasation, in addition to nutritional analysis. When the plants reached maturity, 10 plants were collected per plot to determine the yield components and the plants were harvested in the useful area of the plot to quantify productivity. Soybean plants in competition with I. grandifolia, E. heterophylla and U. plantaginea at increasing densities are negatively affected, with losses in morphological and physiological characters that fit the rectangular hyperbola model. The variables of AF, MSF, MSC and A are the ones that best explain the effects of the competitive process. As well, membrane integrity, lipid peroxidation and oxidative stress enzymes are the ones that best describe the attempts at metabolic defense of soybean plants. The competitive process developed differently, depending on the weed species studied. The results indicate that the determining factor of competition with I. grandifolia is the reduction of solar radiation interception. Higher soybean yield losses occurred in the presence of I. grandifolia, followed by U. plantaginea and E. heterophylla. The NCD, in the average of the two sites, was 54% for I. grandifolia, 29% for U. plantaginea and 26% for E. heterophylla. The number of pods per plant was the most affected soybean yield component by competition with weeds, being it correlated with the loss of productivity. Nitrogen was the element that presented the lowest levels in soybean leaf tissue, regardless of the weed in competition.
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Competição de espécies daninhas com a cultura da soja: determinação do nível de dano e de parâmetros fisiológicos e bioquímicos associados

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