Aspectos nutricionais e efeitos da concentração de dióxido de carbono em biótipos de capim-amargoso - Cesarin, Anne Elise [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2018)
O capim-amargoso (Digitaria insularis) é uma planta daninha com elevado potencial de invasiva pela formação de rizomas e touceiras, elevada produção de sementes e florescimento durante todo o ano, características que as tornam competitivas pelos recursos do meio e dificultam naturalmente o seu controle. Somando-se ao fato de que novos casos de populações de capim-amargoso resistentes ao herbicida glyphosate estão sendo relatados em novas áreas, o controle dessa espécie se torna ainda mais dificultoso e custoso. Estudar as diferenças nutricionais entre indivíduos com variações genéticas é importante para compreender adaptabilidade e o potencial de sucesso evolutivo desses genótipos no ambiente. Outro aspecto preocupante é que o clima poderá mudar nos próximos cem anos, e a concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera dobrar. Diante disso, será que a biologia, o crescimento e o controle de espécies daninhas resistentes aos herbicidas poderão ser alterados? Dessa forma, o trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar diferenças entre plantas de capim-amargoso resistente e suscetível ao glyphosate, com intuito de: (1) determinar a ocorrência de plantas resistentes e suscetíveis ao herbicida glyphosate em populações de capim-amargoso, por meio de curvas de dose resposta; (2) determinar o acúmulo e a distribuição de massa seca e macronutrientes; (3) a cinética de absorção de nitrogênio e fósforo e (4) as respostas dos biótipos em duas condições de concentração de CO2 atmosférico. Pelos resultados obtidos, a dose de glyphosate necessária para controlar 50% das plantas (C50) e da biomassa (GR50) da população com suspeita de resistência foi, respectivamente, quatro e três vezes mais elevada que necessária para a população suscetível. O acumulo de massa seca (g) e de macronutrientes (mg) para o biótipo resistente manteve-se maior comparando-o em um mesmo período de tempo que o suscetível. Na cinética de absorção de nutrientes, pelos parâmetros morfológicos, o perfilhamento e o acúmulo de massa seca total foram mais elevados nos biótipos suscetíveis. A velocidade máxima de absorção (Vmax) e a constante de Michaelis-Menten (Km) para o nutriente N diferiu entre os biótipos, indicando maior eficiência de absorção do nutriente pelo biótipo resistente. Pelos resultados obtidos, nas duas concentrações de CO2 estudadas, o crescimento do biótipo resistente foi mais elevado em relação ao suscetível. A resposta do controle após aplicação de glyphosate evolui de maneira mais rápida quando as plantas do biótipo suscetível cresceram em 800 ppm. A fotossíntese, a eficiência no uso da água e a atividade das enzimas APX e SOD foram mais elevadas quando os biótipos cresceram em 800 ppm, contudo, o acréscimo de CO2 no ambiente (800 ppm) incrementou significativamente a eficiência do uso da agua e o sistema antioxidante das plantas resistentes ao glyphosate.

Sourgrass (Digitaria insularis) species is a weed with great potential as invasive because these plants produce clumps from short rhizomes and reproducing by seed, flowers almost all year-round, characteristics that make them competitive by environment resources, as a consequence, these elements creating conditions which hinder weeds control. Adding to the fact that new cases of glyphosateresistant weed populations are developmenting in the field, sourgrass control becomes even more difficult and costly. Another point of concern is that climate might change in the next hundred years, and atmospheric carbon dioxide concentrations will to double. In view of this, will glyphosate-resistant of weeds biology, growth and control be altered? Thus, the main objective of this work was to evaluate resistant and susceptible sourgrass biotypes to glyphosate for the purpose of: (1) the occurrence of resistant and susceptible biotypes to glyphosate in sourgrass populations; (2) to determine the dry matter and macronutrient accumulation and distribution; (3) to determine the nitrogen, phosphorus and potassium uptake kinetic, and the macronutrients uptake, translocation, and utilization efficiencies; (4) the responses of both biotypes to elevated atmospheric CO2 concentrations. Based on the results, glyphosate dose required to control plants by 50% (C50), and reduce shoot biomass plants by 50% (GR50) for the resistant populations was, respectively, four and three times higher than susceptable population. Dry mass (g) and macronutrients (mg) accumulation by glyphosateresistant biotype remained greater than susceptible at the same period. It was observed that, tillering and total dry mass were higher in susceptible biotype than resistant one. The maximum rate of absorption (Vmáx) and the Michaelis-Menten (Km) constant differed between the biotypes, indicating a nitrogen higher efficiency absorption by resistant biotype. At both CO2 concentrations, glyphosate-resistant biotype growth was higher than the glyphosate-susceptible one. Glyphosatesusceptible biotype control was higher at 800 ppm. Photosynthesis, water use efficiency, and the activities of APX and SOD enzymes of both biotypes were highest at 800 ppm, however, the increased levels of CO2 (800 ppm) significantly increased water use efficiency and antioxidant system of glyphosate-resistant plants.
Nutritional aspects and concentration effects of carbon dioxide on sourgrass biotypes
Keywords: Glyphosate; Mudanças climáticas; Nutrição mineral; Planta daninha; Resistência