Paulo César Magalhães

Efeito de doses reduzidas de glyphosate e paraquat simulando deriva na cultura do sorgo

A aplicacao de herbicidas, seja para dessecacao de culturas ou para controle de plantas daninhas, vem crescendo, devido a expansao da fronteira agricola brasileira. Esse fato aumenta os riscos de ocorrencia de deriva acidental em culturas vizinhas suscetiveis; no entanto, as perdas em produtividade dessas culturas sao desconhecidas em muitas situacoes de ocorrencia de deriva de herbicidas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a fitotoxicidade causada por doses reduzidas dos herbicidas glyphosate e paraquat simulando deriva, bem como seus efeitos, no desenvolvimento das plantas e no rendimento de graos de sorgo. O estudo foi conduzido durante os anos agricolas 1996/97 e 1997/98, utilizando-se o hibrido BR 700 no delineamento de blocos ao acaso, com 12 tratamentos e quatro repeticoes. Foram utilizadas cinco doses reduzidas simulando deriva - 2, 4, 6, 8 e 12% da dose recomendada (dose recomendada: 1.440 g ha-1 de glyphosate e 400 g ha-1 de paraquat) - e duas testemunhas sem aplicacao de herbicidas para comparacao. Area foliar e peso da materia seca nao foram afetados pelos tratamentos de deriva, ao passo que a altura da planta foi reduzida sobretudo nas maiores doses dos herbicidas. O teor de clorofila foi afetado apenas no ano agricola 1997/98, ocorrendo maior porcentagem de injurias a medida que se aumentou a concentracao de deriva. No ano agricola 1996/97, os danos observados na parte aerea foram maiores e o estande final chegou a ser reduzido pela maior dose de glyphosate. Com relacao a produtividade, somente no ano agricola 1996/97 houve reducao devido a deriva, em que a maior concentracao de glyphosate resultou em menor peso de paniculas e de graos. No ano agricola 1997/98, nao houve efeito de deriva nas caracteristicas de producao, em razao, provavelmente, da influencia de fatores climaticos. O sorgo e uma planta sensivel a acao de herbicidas nao-seletivos; doses reduzidas, tanto de glyphosate como de paraquat, correspondentes a 12% ou menos da dose recomendada, podem influir no desenvolvimento das plantas, comprometendo a produtividade de graos, sobretudo quando as condicoes climaticas sao favoraveis a acao desses herbicidas.

Flooding tolerance and cell wall alterations in maize mesocotyl during hypoxia

Abstract€Œ€This research aimed to characterize the tolerance to flooding and alterations in pectic andhemicellulose fractions from mesocotyl of maize tolerant to flooding when submitted to hypoxia.In order to characterize tolerance seeds from maize cultivars Saracura BRS-4154 and BR€107 tolerantand sensitive to low oxygen levels, respectively, were set to germinate. Plantlet survival was evaluatedduring five days after having been submitted to hypoxia. After fractionation with ammonium oxalate0.5% (w/v) and KOH 2M and 4M, Saracura BRS-4154 cell wall was obtained from mesocotyl seg-ments with different damage intensities caused by oxygen deficiency exposure. The cell wall fractionswere analyzed by gel filtration and gas chromatography, and also by Infrared Spectrum with FourrierTransformation (FTIR). The hypoxia period lasting three days or longer caused cell lysis and in ad-vanced stages plant death. The gelic profile from pectic, hemicellulose 2M and 4M fractions fromsamples with translucid and constriction zone showed the appearance of low molecular weight com-pounds, similar to glucose. The main neutral sugars in pectic and hemicellulose fractions were arabi-nose, xilose and mannose. The FTIR spectrum showed a gradual decrease in pectic substances frommesocotyl with normal to translucid and constriction appearance respectively.Index terms: pectic substances, hemicellulose.Tolerância ao alagamento e alteracies de parede celular em mesocotilo de milho durante hipoxiaResumo€Œ€Objetivou-se caracterizar a tolerância ao alagamento e alteracies nas fracies pOcticas ehemicelulosicas de mesocotilos de milho submetidos a hipoxia. Sementes de milho cultivar SaracuraBRS-4154 e BR€107, tolerante e sensivel a hipoxia, respectivamente, foram submetidas a germinacaoe a sobrevivŒncia das plântulas em condicies de hipoxia, foi avaliada durante cinco dias. O€material deparede celular, obtido de segmentos de mesocotilos da cultivar Saracura BRS-4154 com diferentesintensidades de danos causados por hipoxia, foi submetido a fracionamento com oxalato de amonio0,5% e KOH 2M e€4M. As€fracies de parede celular obtidas foram analisadas por cromatografia emgel, cromatografia gasosa e espectro de infravermelho com transformacao dos dados pela sOrie deFourrier (FTIR). Periodos de hipoxia superiores a trŒs dias causaram a lise celular (aparŒncia translœcida),e, em estAEdios mais avancados, a morte das plantas. O€perfil gOlico das fracies pOcticas, hemicelulose2M e 4M das amostras de mesocotilos translœcidos e com constricao apresentaram compostos de bai-xos pesos moleculares semelhantes a glicose. Os€principais acœcares neutros nas fracies pOcticas ehemicelulosicas foram arabinose, xilose e manose. O€espectro de FTIR mostrou um decrOscimo gradu-al nas substâncias pOcticas do mesocotilo com aparŒncia normal, para translœcido e constricao respec-tivamente.Termos para indexacao: substâncias pOcticas, hemicelulose.

Efeito do extrato aquoso de leucena na germinação e no desenvolvimento do milho

Foram desenvolvidos bioensaios, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo (CNPMS), para avaliar o efeito de extratos aquosos, a frio e a quente, da parte aerea de leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) De Wit.), sobre a germinacao e o desenvolvimento das plantas de milho (Zea mays L.). Os extratos foram preparados na concentracao 20% (p/v), e avaliados em solo e papel- germiteste, em casa de vegetacao, e em papel-filtro em laboratorio. O extrato obtido com agua fria (EF) e aplicado ao solo nao causou nenhum efeito fitotoxico sobre a germinacao e o desenvolvimento das plantas de milho. O extrato obtido com agua quente (EQ), quando aplicado em papel-germiteste ou papel-filtro, causou reducao no comprimento da raiz seminal, mas nao interferiu na germinacao das sementes de milho. O comprimento da raiz seminal foi um indicador mais sensivel aos efeitos do EQ do que a germinacao.

Growth and Nutrition of Mollicute-Infected Maize

Maize bushy stunt phytoplasma (MBSP) and corn stunt spiroplasma (CSS) diseases are widespread in Brazil. The leafhopper Dalbulus maidis is the insect vector for these pathogenic mollicutes. The effects of these diseases on the development of maize plants and the possible interaction of soil water availability on these effects were evaluated in two experiments carried out on potted plants. Experiment 1 was carried out in a 2 × 4 factorial, where factor 1 corresponded to healthy and mollicute-infected plants and factor 2 to the maintenance of 40, 60, 80, and 100% of the total soil water availability. Leafhoppers collected from a field with high incidence of these diseases were used to inoculate plants with mollicutes. There were three treatments in experiment 2: healthy plants, plants infected with phytoplasma, and plants infected with spiroplasma. MBSP was predominant in experiment 1. The infected plants grew less and lowered nutrient uptake, in distinct proportions, indicating a differential effect of mollicutes on nutrient uptake independent of available soil water. Soil water availability did not significantly affect plant growth and nutrient uptake or mollicute infection. The results indicated that plants infected by mollicutes contained less protein than healthy plants. Experiment 2 showed a reduction in growth of plants infected with mollicutes and less nutrient uptake by spiroplasma-infected plants. The results showed a detrimental effect of the spiroplasma on Mg uptake. Both experiments showed more water retention by infected plants than by healthy ones. These experiments clearly demonstrated that reduced plant growth and nutrient uptake are major effects on plants infected with MBSP and CSS.

METABOLISMO DO NITROGÊNIO ASSOCIADO À DEFICIÊNCIA HÍDRICA E SUA RECUPERAÇÃO EM GENÓTIPOS DE MILHO

Water stress affects deeply plant cell metabolism. The objective of this work was to quantify the effects of water deficits and its recovery on the performances of nitrogen metabolism enzymes: nitrate reductase (NR), glutamine sintethase (GS) and glutamate sintase (GOGAT) and an accumulation of proline in maize genotypes BR 2121 and BR 205. The trial was carried out in greenhouse, by using pots with 14.3kg of soil. The treatments performed were a combination of two genotypes and four intervals among irrigation (1, 3, 5 and 7 days). On the day in which the treatments were evaluated (49 days after emergency), there was irrigation on the treatments with intervals of 3 and 7 days, therefore those treatments were considered as light and severe recovery of water deficit, respectively. The extractions and analysis were performed by taking the third leaf completely expanded from top to down. The activities of enzymes did not differ among water deficit treatments, control and recovery of severe stress showed higher enzymatic activity than control. The accumulation of free proline in the leaves increased with deficit and responded to recovery of water deficit by reducing its content. In general, the enzimatic activity and the proline accumulation showed inverse answers within treatments.

Resíduos de sorgo e a mineralização do nitrogênio em LATOSSOLO VERMELHO fase cerrado

Management alterations induce significant modifications on organic matter quality and quantity, on N quantity and forms and on the mineralization process. The aim of this work was to study the influence of straw on the N mineralization rates of the N-NH4+ and N-NO3 forms during the decomposition of residues of two sorghum genotypes. The experimental design consisted of a 3x2x3 complete block outline, including two soil managements, three cultural residues and two nitrogen levels, with three replications. Percolation tubes were prepared with 20 g of soil mixed with 20 g of sand. Each tube with soil and sand received 0.1g residual straw from the two sorghum genotypes, with and without 50 mg N kg-1 in the form of ammonium nitrate. A control treatment was maintained without straw in the presence and absence of N. After an initial seven day incubation period, N was extracted weekly, over 49 days, using 100 mL of 0.01 mol L-1 CaCl2. The forms N-NH4+ and N-NO3- were determined spectroscoptically (UV/VIS) in the percolated extracts. N mineralization dependent on sorghum genotype and applied N. Sorghum straw influenced time and amount of N mineralized. The N-NH4+/ N-NO3- ratio showed variability during the incubation time as influenced by the incorporated residue. That ratio increased up to fifteen days of incubation time and decreased in subsequent periods. Without residues the mineralization potential was higher in the N-NO3 form.

EFEITOS DE DIFERENTES TÉCNICAS DE DESPENDOAMENTO NA PRODUÇÃO DE MILHO

In order to study the effects of various detasseling practices on seed development and seed production of maize plants, a trial was carried during three growing seasons. This work included five types of detasseling (manual, male-sterile, whorl pull-off, mechanical and control) and three genotypes in their fertile and sterile versions (lines A,B and the hybrid CMS 355). These treatments were combined in a 5x3 factorial design with four replications in a randomized block design. The variables evaluated right after the imposition of the treatments were: plant height, foliar area, and total dry matter. At harvest time ear height, ear index and seed production were evaluated. The results showed that, for field hybrid corn seed production, the use of manual detasseling or sterile-male are the recommended practices. Whorl pull-off and mechanical detasseling negatively affected seed production of maize plants.

Fitotoxidade de herbicidas aplicados em pós-emergência na fase inicial da cultura do milho

Herbicide application at post emergence stage may cause injuries to maize plants, when these plants are reached randomly by non selective products. Since these herbicides act basically blocking metabolic processes , the question which has been raised is concerned what are the effects that these injuries will result in the grain production. Therefore the objective of this work was to study the phytotoxic effects caused by the application of herbicides at the initial phase and at late post emergency stage of the crop and its effect in the grain production. It was used the hybrid BRS 3123, with 12 treatments in 4 replications. These treatments were performed by the combination of the application of the following herbicides: cyanazine + simazine with or without Assist, applied at growth stages of 4 and 6 corn leaves; paraquat + extravon and ametryn + Assist, applied as directed spray at the growth stage of 12 leaves. In addition, it was included the treatment with and without hoeing and the defoliation of first and third pair of leaves at the 12 leaf stage. It was evaluated: leaf area, dry matter, chlorophyl content in the leaves, plant height, ear height, ear index, weight of ears and grains. The first year (1994/95) the variables of growth were not affected by the treatments, whereas at the following year (1995/96), the best development of plants was obtained by the application of cyanazine + simazine, and the worst treatments were paraquat + extravon, ametryn + assist and the plot without hoeing. The greater production of ears and grains at first year came from the treatment cyanazine + simazine + assist, whereas in the second year, paraquat + extravon and ametryn + Assist resulted in the best yield. Application of herbicides in post emergence at the initial phase of the crop, besides providing a good weed control, did not affect the development of maize plant.

MECANISMOS DE TOLERÂNCIA DA VARIEDADE DE MILHO “SARACURA”

Com o objetivo de verificar a multiplicacao, expressao de sintomas foliares e efeito dos molicutes na producao de diferentes genotipos de milho, fitoplasma e Spiroplasma kunkelii foram inoculados, isolada ou simultaneamente, em cinco cultivares, mantidas em vasos ate a producao. Plantas sadias de todas as cultivares foram utilizadas como controle. Em cada vaso, foram cultivadas duas plantas, sendo uma utilizada para a deteccao dos molicutes na ultima folha completamente expandida, aos 30, 60 e 100 dias apos a inoculacao. A outra planta foi utilizada para deteccao dos molicutes nas folhas inferiores, medianas e apicais, aos 100 dias apos a inoculacao. O percentual de reducao causado pelos molicutes na altura e na producao de graos foi determinado nas duas plantas, em relacao as plantas sadias. A expressao de sintomas foliares e os resultados positivos obtidos na deteccao dos molicutes foram mais evidentes aos 100 dias apos a inoculacao. O periodo de enchimento de graos foi considerado a fase mais adequada para a deteccao desses patogenos. Os molicutes foram detectados nas folhas inferiores, medianas e apicais, observando-se maior frequencia nas folhas apicais. Verificou-se predominância de infeccao por espiroplasma e maior efeito detrimental desse patogeno no crescimento e producao das plantas em relacao ao fitoplasma. Nao foi detectado efeito sinergistico significativo dos dois molicutes sobre o crescimento e producao das plantas. Observou-se que o efeito prejudicial desses patogenos sobre o crescimento e producao das cultivares foi determinado pela frequencia de plantas infectadas.Apesar do amplo uso de deltametrina para controlar pragas do milho, no Brasil, existem poucas informacoes sobre o seu impacto nos artropodes associados a cultura. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da pulverizacao de deltametrina em atropodes pragas e predadores mais comuns na parte aerea do milho. O delineamento foi em blocos casualizados, com quatro repeticoes. No estadio de dez folhas expandidas, o inseticida (Decis 25 CE, 7,5 gi.a./ha) foi pulverizado no cartucho das plantas e amostragens realizadas em dez plantas/parcela (1 dia antes, 7, 10, 14, 21 e 28 dias apos a pulverizacao) determinaram a densidade populacional ou a ocorrencia dos artropodes e a percentagem de plantas atacadas por Spodoptera frugiperda . O inseticida controlou a infestacao de S. frugiperda ate sete dias apos a pulverizacao e, nesse periodo, tambem reduziu em 64% a densidade populacional da cigarrinha Dalbulus maidis nas parcelas tratadas. O inseticida nao afetou negativamente o complexo de artropodes predadores associados a parte aerea do milho, mostrando toxicidade seletiva em favor de ninfas e adultos de Doru luteipes , de um grupo nao identificado de formigas e de aranhas. Esses resultados sao favoraveis ao uso de deltametrina em programas de manejo de S. frugiperda na cultura do milho, principalmente nos agroecossistemas com elevada abundância de predadores.Com o objetivo de estudar o efeito da omissao de P no meio de cultura nas caracteristicas fisiologicas de absorcao de P e no comprimento de raizes de oito genotipos de milho, quatro previamente classificados como eficientes e quatro como ineficientes para P, foram desenvolvidos dois experimentos. No primeiro, sementes dos oito hibridos de milho foram germinadas em rolos de papel-toalha e transplantadas para recipientes de plastico contendo solucao nutritiva completa de Steinberg, pH 5,5. Sete dias apos o transplante, o P foi retirado de metade das bandejas. Apos tres dias de omissao de P, realizou-se a cinetica de absorcao de P, iniciando-se a retirada de aliquotas de 10 ml de cada vaso, a cada 30 minutos, durante oito horas. No segundo experimento, aos seis dias apos a omissao do P no meio de cultivo, raizes das plantas dos tratamentos com e sem omissao de fosforo foram coletadas para avaliacao do comprimento total do sistema radicular. A omissao de fosforo por tres dias aumentou significativamente a velocidade maxima de absorcao de fosforo (Vmax) e a taxa de influxo em seis genotipos de milho, quatro ineficientes e dois eficientes para P. O Km (Constante de Michaelis) foi significativamente modificado pela omissao de fosforo em apenas dois genotipos. Conclui-se que aumentos na Vmax e taxa de influxo de P com a omissao de P no meio de cultivo e um mecanismo geral de resposta das plantas a deficiencia de P, mas que nao confere eficiencia diferencial entre genotipos de milho. A omissao de P na solucao nutritiva, por seis dias, aumentou significativamente o comprimento radicular em tres dos genotipos eficientes para P. Nos genotipos ineficientes para P, nao houve modificacao significativa dessas caracteristicas, indicando que o crescimento diferencial do sistema radicular pode ser um dos possiveis mecanismos da eficiencia para fosforo em milho.

Fitotoxicidade causada por herbicidas na fase inicial de desenvolvimento da cultura do sorgo

A utilizacao de herbicidas em pos-emergencia inicial ou tardia em jato dirigido a cultura de sorgo cresceu muito com o aumento da area plantada da cultura. No entanto, estes herbicidas podem causar injurias as plantas de sorgo, quando nao sao totalmente seletivos. Como esses herbicidas sao basicamente bloqueadores de processos metabolicos, surge a duvida sobre quais serao os efeitos dessas injurias na producao final de graos de sorgo. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da toxicidade a cultura causada pela aplicacao de herbicidas na fase inicial e em pos-emergencia tardia em jato dirigido e o seu efeito na producao de graos. Este estudo foi conduzido durante os anos agricolas 1994/95 e 1995/96, utilizando-se o hibrido BR 700, no delineamento experimental de blocos ao acaso, com 12 tratamentos e quatro repeticoes. Os tratamentos consistiram da aplicacao da combinacao dos seguintes herbicidas em diferentes doses: cyanazine + simazine com e sem oleo mineral, aplicados nos estadios de crescimentos de 4 e 6 folhas, e paraquat + espalhante adesivo e ametryn + oleo mineral , aplicados em jato dirigido no estadio de 12 folhas. Foram incluidas tambem testemunhas com e sem capina, alem da retirada mecânica das folhas do 1o, 2o e 3o pares de folhas. Foram avaliados area foliar, peso da materia seca da parte aerea, teor de clorofila nas folhas, altura da planta, diâmetro do colmo, estande, peso de 1.000 graos, peso de paniculas e producao de graos. A aplicacao de cyanazine + simazine + oleo mineral, no estadio de 4 folhas, reduziu drasticamente o estande das plantas de sorgo, nos dois periodos avaliados. O desenvolvimento das plantas, medido pela area foliar e pelo diâmetro do caule, foi pouco afetado, sendo os piores desempenhos verificados na testemunha sem capina e com a aplicacao da mistura cyanazine + simazine. A reducao no estande afetou diretamente a producao de paniculas e de graos. Os tratamentos que proporcionaram os mais altos rendimentos foram: paraquat + espalhante adesivo, ametryn + oleo mineral, retirada mecânica de folhas e cyanazine + simazine aplicados no estadio de 6 folhas. A excecao do tratamento cyanazine + simazine aplicado no estadio de 4 folhas, o uso de herbicidas em pos-emergencia inicial e area total na cultura do sorgo mostrou-se seletiva . Mesmo quando houve injurias, decorrentes da acao dos herbicidas, elas nao foram suficientes para prejudicar a producao. O bom controle das plantas daninhas proveniente do uso dos herbicidas possibilitou ao sorgo expressar melhor seu potencial produtivo.