RESUMO: Estresses abióticos e baixo acúmulo de biomassa são as principais restrições para se atingir o potencial de rendimento de Leymus chinensis. Foi conduzido um experimento para melhorar a biomassa e a correlação de atributos de acúmulo de biomassa com pigmentos fotossintéticos, substâncias osmóticas e antioxidantes sob aplicação foliar de diferentes fitorreguladores. O experimento foi conduzido em Xilinguole, Mongólia Interior, China, usando um delineamento em blocos completamente casualizados com cinco repetições. Os tratamentos consistiram de água (controle); BA5 = aplicação de BA (6-benzilaminopurina) a 5 mg L-1; BA25 = aplicação de BA a 25 mg L-1; BA50 = aplicação de BA a 50 mg L-1; BR0,02 = aplicação de BR (brassinosteroide) a 0,02 mg L-1; BR0,2 = aplicação de BR a 0,2 mg L-1; BR2 = aplicação de BR a 2 mg L-1; AG10 = aplicação de AG (ácido giberélico) a 10 mg L-1; AG50 = aplicação de AG a 50 mg L-1; e AG100 = aplicação de AG a 100 mg L-1. A aplicação de todos os fitorreguladores melhorou significativamente a biomassa, os ajustes osmóticos, os pigmentos fotossintéticos e as atividades antioxidantes, em comparação com o controle. No entanto, os resultados mais promissores foram encontrados com a aplicação de BR a 0,2 mg L-1. As maiores atividades de clorofila a/b, glutationa e ascorbato peroxidase foram registradas com 25 mg L-1 BA. Em conclusão, 25 mg L-1 BA, 0,2 mg L-1 BR e 10 mg L-1 AG apresentaram resultados mais promissores que os de outras concentrações para os atributos avaliados.

ABSTRACT: Abiotic stresses and poor biomass accumulation are chief constraints to accomplish potential yield in Leymus chinensis. An experiment was conducted to improve biomass and correlation of biomass accumulating attributes with photosynthetic pigments, osmotic substances and antioxidants under foliar application of different plant growth substances. The experiment was conducted at inner Mongolia Xilinguole, China, using a Randomized Complete Block Design and 5 replications. The treatments consisted of water (control); BA5 = application of BA (6-benzylaminopurine) at 5 mg L-1; BA25 = application of BA at 25 mg L-1; BA50 = application of BA at 50 mg L-1; BR0.02 = application of BR (brassinosteroid) at 0.02 g L-1; BR0.2 = application of BR at 0.2 mg L 1; BR2 = application of BR at 2 mg L-1; GA10 = application of GA (gibberellic acid) at 10 mg L-1; GA50 = application of GA at 50 mg L-1 and GA100 = application of GA at 100 mg L-1. Application of all plant growth substances significantly improved biomass, osmotic adjustments, photosynthetic pigments and antioxidant activities compared to control. However, the most promising results were found with 0.2 mg L-1 BR. The highest chlorophyll a/b, glutathione and ascorbate peroxidase activities were recorded with 25 mg L-1 BA. Conclusively, 25 mg L-1 BA, 0.2 mg L-1 BR and 10 mg L-1 GA exhibited more promising results than other concentrations for the evaluated attributes.

RESUMO: Os reguladores de crescimento das plantas são um imenso grupo de substâncias que têm a capacidade de alterar o padrão de crescimento das plantas e podem ser utilizadas para melhorar o crescimento e a produtividade das plantas. Foi realizado um estudo nas pastagens de Xilin Gol, na Mongólia Interior (China), para determinar o crescimento e a produção de biomassa de Stipa krylovii em resposta à aplicação exógena de diferentes reguladores de crescimento em várias concentrações, a saber: ácido naftaleno acético (NAA), 6-benzilaminopurina (6-BA), brassinosteroide (BR), nitrofenolato de sódio (SNP) e forchlorfenuron, e ácido giberélico (GA3). A aplicação de reguladores de crescimento aumentou de forma significativa o crescimento e a produção de biomassa de S. krylovii. Houve melhora na altura do eixo vegetativo pela aplicação de 100 mg L-1 de GA3, ao passo que a altura do eixo reprodutivo foi aumentada nas concentrações de 25 mg L-1 de 6-BA, 100 mg L-1 de SNP + 5 mg L-1 de forchlorfenuron e 50 mg L-1 de SNP + 2,5 mg L-1 de forchlorfenuron, em comparação com a testemunha. Houve aumento da biomassa fresca com a aplicação de 0,02 mg L-1 de BR, 10 mg L-1 de SNP + 0,5 mg L-1 de forchlorfenuron e 50 mg L-1 de SNP + 2,5 mg L-1 de forchlorfenuron. A aplicação de 5 mg L-1 de 6-BA e 50 mg L-1 de SNP + 2,5 mg L-1 de forchlorfenuron mostrou-se mais benéfica no aumento da biomassa seca de S. krylovii, em comparação com a testemunha. Em conclusão, a aplicação exógena de diferentes reguladores de crescimento melhorou o crescimento e produção de biomassa de S. krylovii. Além disso, a aplicação de SNP + forchlorfenuron e 6-BA foi mais eficaz.

ABSTRACT: Plant growth regulators are an immense group of substances that have the ability to alter growth pattern of plants and can be used for improving plant growth and productivity. A study was conducted in the Xilin Gol grassland of Inner Mongolia, China, to ascertain the growth and biomass production of Stipa krylovii in response to exogenous application of different growth regulators at various concentrations viz. naphthalene acetic acid (NAA), 6-benzylaminopurine (6-BA), brassinosteroid (BR), sodium nitrophenolate (SNP) and forchlorfenuron, and gibberellic acid (GA3). Application of growth regulators significantly enhanced the growth and biomass production of S. krylovii. The height of vegetative shoot was enhanced mostly by the application of 100 mg L-1 GA3, while, height of reproductive shoot was increased by 25 mg L-1 6-BA, 100 mg L-1 SNP + 5 mg L-1 forchlorfenuron and 50 mg L-1 SNP + 2.5 mg L-1 forchlorfenuron as compared to control. Fresh biomass was enhanced by the application of 0.02 mg L-1 BR, 10 mg L-1 SNP + 0.5 mg L-1 forchlorfenuron and 50 mg L-1 SNP + 2.5 mg L-1 forchlorfenuron. Application of 5 mg L-1 6-BA and 50 mg L-1 SNP + 2.5 mg L-1 forchlorfenuron proved to be more beneficial in improving dry biomass of S. krylovii, as compared to control. In conclusion, exogenous application of different growth regulators improved growth and biomass production of S. krylovii. Furthermore, application of SNP + forchlorfenuron and 6-BA was more effective.

RESUMO O presente estudo teve como objetivo determinar a influência alelopática de extratos aquosos em concentrações variadas (2,5% e 5% p/v) e resíduos com períodos de decomposição diferentes (0, 15 e 30 dias) na concentração de 2% (p/v) de quatro plantas daninhas (Trigonella polycerata, Vicia sativa, Lathyrus aphaca e Medicago polymorpha) na taxa, sincronização e tempo de germinação e partição de biomassa de arroz através de bioensaios vegetais e em solo. A germinação e a partição de biomassa nas plantas de arroz foram inibidas pelos extratos e resíduos. A redução máxima de energia de germinação (88,6%) e o aumento no tempo de 50% de germinação (210,4%) foram causados pelo extrato de L. aphaca na concentração de 5%, em relação ao controle. Houve redução, na raiz e parte aérea, do peso fresco (13,6% e 28,6%, respectivamente) e do peso seco (20,4% e 41,7%, respectivamente) pelo extrato de M. polymorpha na concentração de 5%. O extrato de V. sativa em ambas as concentrações causou grande aumento na relação raiz/parte aérea (125-145,8%). Os resíduos de Trigonella polycerata e V. sativa decompostos por 30 dias causaram a inibição máxima de energia de emergência (71,4%), e a respectiva decomposição por zero e 15 dias aumentou o coeficiente de inibição de uniformidade de emergência (78,9%). Os resíduos de Medicago polymorpha e L. aphaca decompostos por 30 dias aumentaram o tempo para 50% de emergência (47,1% e 50,3%, respectivamente), quando comparados com o controle. Os resíduos de Medicago polymorpha decompostos por 30 dias exerceram o maior efeito inibitório sobre o peso fresco da parte aérea (46,1%) e o peso seco da raiz (59,9%). Os resíduos de Vicia sativa com 30 dias e os de T. polycerata sem decomposição resultaram no menor peso fresco da raiz (65,3%) e peso seco da parte aérea (52,6%), respectivamente. O aumento da relação raiz/parte aérea (56,8%) foi provocado por resíduos de T. polycerata sem decomposição. Os compostos fenólicos de plantas daninhas leguminosas causaram a inibição da germinação/emergência e partição de biomassa nas plantas de arroz. Portanto, as plantas daninhas devem ser erradicadas do campo nos estádios iniciais de desenvolvimento.

ABSTRACT The present study was aimed at determining the allelopathic influence of water extracts at varying concentrations (2.5% and 5% w/v) and residues with varying decomposition periods (0, 15 and 30 days) at 2% (w/w) concentration of four weeds (Trigonella polycerata, Vicia sativa, Lathyrus aphaca, Medicago polymorpha) against rate, synchronization and time of germination, and biomass partitioning of rice through plant and soil bioassays. Germination and biomass partitioning in rice plants were inhibited by extracts and residues. The maximum decrease in energy of germination (88.6%) and increase in time for 50% germination (210.4%) were caused by the L. aphaca extract at 5% concentration as compared to control. Root and shoot, fresh weight (13.6 and 28.6%, respectively) and dry weight (20.4 and 41.7%, respectively) were reduced by the M. polymorpha extract at 5% concentration. The Vicia sativa extract at both concentrations caused a great increase in the root/shoot ratio (125-145.8%). Trigonella polycerata and V. sativa residues decomposed for 30 days caused maximum inhibition of energy of emergence (71.4%) and their decomposition for zero and 15 days, respectively, inhibited coefficient of uniformity of emergence (78.9%). Medicago polymorpha and L. aphaca residues decomposed for 30 days exaggerated time for 50% emergence (47.1 and 50.3%, respectively) when compared with control. Medicago polymorpha residues decomposed for 30 days exerted the greatest inhibitory effect on shoot fresh weight (46.1%) and root dry weight (59.9%). Vicia sativa with 30 days and T. polycerata residues without decomposition produced the least root fresh weight (65.3%) and shoot dry weight (52.6%), respectively. The root/shoot ratio (56.8%) was increased by T. polycerata residues without decomposition. Phenolics from leguminous weeds caused inhibition of germination/emergence and biomass partitioning in rice. Therefore, these weeds must be eradicated from the field at their initial growth stages.

RESUMO: Plantas daninhas associadas a culturas agrícolas podem impor efeitos fitotóxicos sobre as plantas cultivadas através da liberação de aleloquímicos, reduzindo consideravelmente a produtividade das culturas. O objetivo do presente estudo foi investigar o efeito alelopático de fenóis hidrossolúveis de plantas daninhas associadas ao trigo (Vicia sativa, Trigonella polycerata, Lathyrus aphaca, Medicago polymorpha e Melilotus indica) sobre a germinabilidade e a produção de biomassa de plântulas de trigo, utilizando os extratos aquosos dessas plantas daninhas nas concentrações de 2,5% (p/v) e 5% (p/v) e dos resíduos delas com períodos de decomposição de 0, 15 e 30 d, na concentração de 2% (p/p). Os resultados mostraram que os extratos aquosos de M. indica e V. sativa na concentração de 5% exerceram maior efeito inibidor sobre a energia de germinação (81%) e o tempo para 50% de germinação (226%), respectivamente, enquanto os extratos de T. polycerata e M. indica, na mesma concentração, inibiram a biomassa fresca da parte aérea (8%) e da raiz (64%). No entanto, foi observado aumento da biomassa seca da parte aérea por conta dos extratos das plantas daninhas em ambas as concentrações, com aumento máximo (29%) causado pelo extrato de M. indica na concentração de 2,5%; contudo, a biomassa seca da raiz e a razão raiz/parte aérea tiveram redução de 46% e 51%, respectivamente, devido aos extratos de M. polymorpha e M. indica. Os resíduos de L. aphaca e M. polymorpha com 30 dias de decomposição demonstraram o maior nível de toxicidade em relação à energia de emergência (85%) e ao tempo de 50% de emergência (138%), respectivamente. Já a produção de biomassa fresca (41%) e de biomassa seca (26%) foi dificultada principalmente pelos resíduos de M. indica e M. polymorpha com 30 d de decomposição. Observou-se a maior redução na biomassa fresca (64%) e na biomassa seca (64%) da parte aérea, bem como na razão raiz/parte aérea (64%), quando o tratamento foi realizado com resíduos de V. sativa sem decomposição. Os resultados mostram que lixiviados e resíduos de plantas daninhas inibem a germinabilidade do trigo e a produção de biomassa através da liberação de aleloquímicos e são uma ameaça para a produção rentável de culturas agrícolas.

ABSTRACT: Weeds associated with crops may impose their phytotoxic effects on crop plants through the release of their allelochemicals and hence seriously reduce crop productivity. The present study was conducted to investigate the allelopathic effect of water soluble phenolics of weeds associated with wheat crop (Vicia sativa, Trigonella polycerata, Lathyrus aphaca, Medicago polymorpha, Melilotus indica) on germinability and biomass production of wheat seedlings by using their water extracts at 2.5% (w/v) and 5% (w/v) concentrations and residues of the same weeds with 0, 15 and 30 d decomposition periods at 2% (w/w) concentration. The results showed that the water extracts of M. indica and V. sativa at 5% concentration imposed the most inhibitory effect on energy of germination (81%) and prolonged time to 50% germination (226%), respectively; by contrast, T. polycerata and M. indica extracts at the same concentration inhibited shoot (8%) and root fresh biomass (64%). However, shoot dry biomass was exalted by the weed extracts at both concentrations with maximum increase (29%) caused by the M.indica extract at 2.5% concentration; however, root dry biomass (46%) and root/shoot ratio (51%) were decreased by M. polymorpha and M. indica extracts at 5% concentration, respectively. Residues of L. aphaca and M. polymorpha with a 30 d decomposition period proved the most toxic regarding energy of emergence (85%) and time to 50% emergence (138%), respectively; while, shoot fresh (41%) and dry biomass (26%) production were hindered mostly by M. indica and M. polymorpha residues with a 30 d decomposition period. There was the highest decrease in root fresh (64%) and dry biomass (64%), and root/shoot ratio (64%) when treatment was performed with V. sativa residues without decomposition. The results show that leachates and residues of weeds inhibit wheat germinability and biomass production through release of allelochemicals, and they are a threat to profitable crop production.

RESUMO A combinação da geometria de plantio com aplicações reduzidas de herbicidas pode ser uma ferramenta viável para o manejo eficaz de plantas daninhas na cultura do arroz. O presente estudo examinou os efeitos de três geometrias de plantio (20 x 20 cm, 20 x 10 cm e 10 x 10 cm), juntamente com a aplicação inicial de herbicidas pós-emergentes: bispiribac de sódio a 20% WP em 39,50 g i.a. ha-1, bispiribac de sódio 100 SC em 39,50 g i.a. ha-1, cialofope-butil 10% da CE a 49,50 g i.a. ha-1 e penoxsulame 240 CE em 15 g i.a. ha-1, no crescimento de plantas daninhas e no desempenho do arroz sob clima semiárido. Uma testemunha sem capina foi mantida como controle, na qual nenhum herbicida foi aplicado. Os resultados mostraram que o mais estreito espaçamento entre as plantas (10 x 10 cm) efetivamente gerou o controle das plantas daninhas; no entanto, também gerou menos crescimento e produtividade do arroz. Maior infestação de plantas daninhas e seu crescimento, ao longo da temporada, em parcelas de testemunhas sem capina têm prejudicado o crescimento e a produtividade do arroz. Todos os herbicidas foram eficazes na redução da densidade e biomassa de plantas daninhas, sendo as maiores reduções observadas nos espaçamentos de 10 x 10 cm. Entre os diferentes espaçamentos, o maior rendimento de grãos (4,35 t ha-1) foi percebido em parcelas onde o arroz foi plantado a 20 x 20 cm, ao passo que espaçamentos mais estreitos causaram redução na produção de perfilhamento, no desenvolvimento da panícula, nos grãos por panícula, no peso de mil grãos e na produtividade de grãos, porém aumentaram a esterilidade e o rendimento biológico. Além disso, a biomassa seca das plantas daninhas foi negativamente correlacionada à produção de grãos e ao rendimento biológico do arroz em todos os espaçamentos. Embora o espaçamento estreito tenha sido eficaz no controle de plantas daninhas, também reduziu a produtividade de arroz, o que sugere a necessidade de mais estudos para combater a concorrência intraespecífica em espaçamentos estreitos de plantas de arroz através de uma gestão de recursos mais eficaz.

ABSTRACT Adjustment of planting geometry along with reduced applications of herbicides can be a viable tool for effective weed management in rice. This present study has examined the effects of three planting geometries (20 cm x 20 cm, 20 cm x 10 cm and 10 cm x 10 cm); along with early post emergence herbicides, viz; bispyribac sodium 20% WP at 39.50 g a.i. ha-1, bispyribac sodium 100 SC at 39.50 g a.i. ha-1, cyhalofop-butyle 10% EC at 49.50 g a.i. ha-1, and penoxulam 240 EC at 15 g a.i. ha-1 on weed growth, and rice performance under semi-arid climate. A weedy check was maintained as control where no herbicide was applied. Results showed that the narrowest plant spacing (10 cm x 10 cm) effectively controlled weeds; however, it also resulted in reduced rice growth and yield. More weed infestation and a season-long weed growth in weedy check plots have damaged rice growth and yield performance. All herbicides were effective in reducing weed density and biomass; however, reductions were greatest for 10 cm x 10 cm spaced plants. Among different plant spacings, the highest grain yield (4.35 ton ha-1) was obtained from plots where rice was planted at 20 cm x 20 cm; while narrowest plant spacing led to reduced tiller production, panicle development, grains per panicle, 1000-grain weight, and grain yield, but increased sterility % and biological yield. Further, weed dry biomass was negatively correlated with grain and biological yield of rice at all spacings. Although narrow plant spacing was effective in controlling weeds, it also reduced rice productivity, suggesting the need for further studies to overcome intra-specific competition in narrow spaced rice plants through improved resource management.