RESUMO: A buva (Conyza bonariensis (L.) Cronq.) está entre as plantas daninhas resistentes ao glifosato mais difíceis de serem manejadas em todo o mundo. Na ciência das plantas daninhas, abordagens moleculares, como o sequenciamento de RNA (RNA-Seq) e a reação da transcriptase reversa da polimerase em tempo real (RT-qPCR), têm sido empregadas para estudar as respostas moleculares ao tratamento com glifosato em espécies de Conyza. No entanto, o tratamento com glifosato leva à produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) em plantas, que podem danificar o RNA. A degradação do RNA é um problema e pode comprometer futuras análises moleculares. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar se o tratamento com glifosato interfere negativamente na integridade do RNA de biótipos de buva resistente e sensível ao glifosato. Dois experimentos foram realizados utilizando doses de glifosato de 0 a 11.840 g e.a. ha-1 e avaliados em um tempo de até 288 horas após o tratamento. O total de 86 amostras de RNA foram avaliadas. A integridade do RNA foi avaliada em um equipamento Bioanalyzer 2100 de acordo com escores de número de integridade de RNA (RIN) e em gel de eletroforese. Os escores do RIN variaram de 5,1 a 9,0. Doses de glifosato não reduziram os escores do RIN em biótipos de buva resistentes e sensíveis ao glifosato. A análise visual e automática do gel de eletroforese mostrou resultados adequados para todas as amostras de RNA, com bandas bem definidas nas posições 28S e 18S e sem degradação. Os resultados da análise indicam que o tratamento com glifosato não afeta negativamente a integridade do RNA dos biótipos resistentes e sensíveis ao glifosato da buva até 288 e 192 horas após o tratamento com glifosato, respectivamente. A análise da integridade do RNA fornece resultados úteis. Entretanto, os custos são altos e ficaram em torno de US $ 14,25 por amostra, considerando apenas os reagentes. Esses resultados são úteis para o planejamento de experimentos futuros em Conyza spp. após o tratamento com glifosato.

ABSTRACT: The hairy fleabane ( Conyza bonariensis (L.) Cronq.) is among the most problematic glyphosate-resistant weeds to manage around the world. In weed science, molecular approaches such as RNA sequencing (RNA-Seq) and quantitative reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-qPCR) have been employed to study molecular responses to glyphosate treatment in Conyza species. Glyphosate treatment leads to reactive oxygen species (ROS) production in plants which could damage the RNA. Degraded RNA is an issue and can compromise further molecular analysis. Thus, the objective of this study was to evaluate whether glyphosate treatment interferes negatively on RNA integrity of glyphosate-resistant and -sensitive hairy fleabane biotypes. Two experiments were performed using glyphosate doses from 0 to 11,840 g a.e. ha-1 and evaluated in a time-course until 288 hours after treatment. The total of 86 RNA samples were evaluated. The RNA integrity was evaluated in a Bioanalyzer 2100 equipment according to RNA integrity number (RIN) scores and electrophoresis gel. The RIN scores ranged from 5.1 to 9.0. Glyphosate doses do not reduce the RIN scores in both glyphosate-resistant and -sensitive biotypes of hairy fleabane. Visual and automatic analysis of electrophoresis gel show suitable results for all RNA samples, with well-defined bands at 28S and 18S positions and no degradation. The results of the analysis indicate that glyphosate treatment does not affect the RNA integrity of glyphosate-resistant and -sensitive biotypes of hairy fleabane until 288 and 192 hours after glyphosate treatment, respectively. The RNA integrity analysis provides useful results to evaluate the RNA condition for further analysis. However, the costs were around US$ 14.25 per sample, considering only reagents. These results are useful for planning future time-course experiments in Conyza spp. after glyphosate treatment.

RESUMO: A competição intergenotípica de azevém tetraploide com a população natural diploide pode ser uma ferramenta para reduzir a frequência de indivíduos resistentes em uma área. O objetivo deste estudo foi identificar e comparar o desenvolvimento fenológico, custo adaptativo e habilidade competitiva entre genótipos de azevém diploide e tetraploide. Para avaliar o custo adaptativo, os genótipos foram cultivados em vasos, e as variáveis morfológicas de crescimento dos genótipos, avaliadas a cada 15 dias até os 120 dias após a emergência. O desenvolvimento fenológico e os componentes de produtividade das sementes foram mensurados em época única, em conjunto com o custo adaptativo. A habilidade competitiva foi determinada em experimento de série de substituição com proporções de azevém tetraploide e diploide, em que o número de afilhos, estatura, área foliar e massa seca da parte aérea foram avaliados aos 50 dias após a emergência. Os resultados de custo adaptativo demonstraram que o número de afilhos, a área foliar, a massa seca de raiz e o número de sementes foram superiores para o azevém tetraploide e que este apresenta maior habilidade competitiva comparativamente ao diploide, independente das proporções testadas. O azevém tetraploide, por apresentar maior potencial competitivo, pode ser útil para redução da frequência de azevém diploide resistente a herbicidas.

ABSTRACT: The intergenotypic competition of tetraploid ryegrass with natural diploid population may be a tool to reduce the frequency of resistant individuals in an area. This study aimed to identify and compare the phenological development, fitness cost, and competitive ability between diploid and tetraploid ryegrass genotypes. Genotypes were grown in pots, and the morphological variables of genotype growth were assessed every 15 days up to 120 days after emergence to evaluate the fitness cost. Phenological development and seed yield components were measured in a single time together with the fitness cost. Competitive ability was determined in a replacement-series experiment with proportions of tetraploid and diploid ryegrass, in which the number of tillers, plant height, leaf area, and shoot dry weight were assessed at 50 days after emergence. The results of fitness cost showed that the number of tillers, leaf area, root dry weight, and the number of seeds were higher for tetraploid ryegrass, which presented a higher competitive ability than the diploid genotype regardless of the tested proportions. Tetraploid ryegrass may be useful for reducing the frequency of herbicide-resistant diploid ryegrass because of its higher competitive potential.

RESUMO: O azevém é planta daninha importante nos cultivos de trigo devido à evolução da resistência a diferentes mecanismos de ação. O objetivo deste estudo foi comparar o desenvolvimento fenológico, custo adaptativo e habilidade competitiva entre biótipos de azevém suscetível e com resistência múltipla aos herbicidas inibidores da 5-enolpiruvilchiquimato-3-fosfato sintase (EPSPs) e acetolactato sintase (ALS). Para avaliar o custo adaptativo e o desenvolvimento fenológico, os biótipos foram cultivados em vasos, e as variáveis morfológicas de crescimento foram avaliadas até os 140 dias após a emergência. O desenvolvimento fenológico foi avaliado juntamente com o custo adaptativo. A habilidade competitiva foi determinada em experimento de série de substituição com proporções de azevém resistente e suscetível. As proporções testadas foram: 100:0 (estande puro de azevém resistente), 75:25, 50:50, 25:75 e 0:100% (estande puro de suscetível), onde o número de afilhos, a estatura, área foliar e massa seca da parte aérea foram avaliados aos 50 dias após a emergência. O maior período de afilhamento do azevém resistente é o principal fator envolvido na diferença do desenvolvimento fenológico entre os biótipos. O biótipo resistente é superior ao suscetível quanto a estatura (EP), massa seca da parte aérea (MSPA) e taxa de crescimento absoluto (TCA), enquanto o suscetível possui maior número de afilhos (NA) e razão de área foliar (RAF). Assim, o biótipo resistente não apresenta custo adaptativo. Para a habilidade competitiva, verificou-se que não há diferença entre os biótipos nas diferentes proporções testadas quando ocupam o mesmo nicho ecológico.

ABSTRACT: Ryegrass is an important weed in wheat cultivations due to the evolution of resistance to different mechanisms of action. This study aimed to compare the phenological development, fitness cost, and competitive ability between ryegrass biotypes susceptible and with multiple resistance to 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPs) and acetolactate synthase (ALS) inhibiting herbicides. Fitness cost and phenological development were evaluated from biotypes grown in pots, and morphological growth variables were determined up to 140 days after emergence. Phenological development was evaluated with a fitness cost. Competitive ability was determined in a replacement-series experiment with proportions of resistant and susceptible ryegrass. The tested proportions were 100:0 (pure resistant ryegrass stand), 75:25, 50:50, 25:75, and 0:100% (pure susceptible ryegrass stand), where the number of tillers, height, leaf area, and shoot dry matter were evaluated at 50 days after emergence. The longer tillering period of resistant ryegrass was the main factor involved in the difference in phenological development between biotypes. The resistant biotype was superior to the susceptible regarding height, shoot dry matter, and absolute growth rate, while the susceptible biotype had a higher number of tillers and leaf area ratio. Thus, the resistant biotype had no fitness cost. For competitive ability, no difference was observed between biotypes in the different tested proportions when they occupied the same ecological niche.

RESUMO: A buva [Conyza bonariensis (L.) Cronq.] resistente ao glyphosate é uma das principais plantas daninhas do mundo. Um dos fatores que fazem com que esta planta esteja amplamente distribuída nos mais diversos ambientes é sua alta capacidade de produção e dispersão de sementes. Plantas de buva não controladas pela aplicação de herbicidas rebrotam e sobressaem-se ao dossel da cultura, se beneficiam dos recursos do ambiente, interferem com as culturas, completam seu ciclo produzindo milhares de sementes e realimentando o banco de sementes. Estratégias de manejo que reduzam a produção e viabilidade de sementes de buva podem ser adotadas dentro do manejo integrado, a fim de o banco de sementes e prevenir futuras infestações. Foram realizados experimentos em casa de vegetação e em laboratório de análise de sementes com o objetivo de avaliar o efeito da aplicação de glyphosate nos estádios vegetativo e reprodutivo na produção e viabilidade de sementes de buva resistente ao glyphosate (1.480 g e.a. ha-1). Os resultados demonstram que a produção de sementes reduziu em 68,4% e 100% quando o glyphosate foi aplicado em plantas de buva nos estádios vegetativo e início do reprodutivo, respectivamente, em relação a plantas não tratadas. A viabilidade das sementes de buva não foi influenciada pelos tratamentos nos estádios avaliados. Entretanto, a aplicação do glyphosate no estádio vegetativo da buva reduz a produção de sementes. A produção de sementes de buva é inviabilizada quando o glyphosate é aplicado no início do estádio reprodutivo.

ABSTRACT: Glyphosate-resistant hairy fleabane [Conyza bonariensis (L.) Cronq.] is one of the most important weeds in the world. Among the factors that make this weed species widely distributed in the most diverse environments is the high seed production capacity and dispersal. Hairy fleabane plants not controlled by herbicide application regrowth and overcome crop canopy, use environmental resources, interfere with crops, and complete their life cycle by producing thousands of seeds and replenishing the seed bank. Management strategies that reduce production and viability of hairy fleabane seeds can be adopted within the integrated management to reduce the seed bank and prevent further infestations. In this way, experiments were carried out in a greenhouse and laboratory of seed analysis to evaluate the effect of glyphosate (1,480 g a.e. ha-1) on the production and viability of glyphosate-resistant hairy fleabane seeds when applied at the vegetative and reproductive stages. Seed production was reduced by 68.4 and 100% when glyphosate was applied on hairy fleabane plants at the vegetative and early reproductive stages, respectively, regarding to the control. The viability of hairy fleabane seeds was not influenced by treatments at the evaluated stages. However, glyphosate treatment reduced the hairy fleabane seed production when applied at the vegetative stage . Hairy fleabane seed production is not feasible when glyphosate is applied at the early reproductive stage.

RESUMO: A ocorrência de milho voluntário em soja é favorecida pelo cultivo de milho tolerante ao glyphosate antecedendo a soja e pelo sistema de semeadura direta. A interferência de milho voluntário causa significativas perdas no rendimento de grãos de soja. Os níveis de perdas no rendimento da cultura variam com a densidade do milho voluntário, origem e época de emergência. Altos níveis de interferência de plantas daninhas nas culturas podem resultar na produção de espécies reativas de oxigênio e levar à ocorrência de estresse oxidativo. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos da interferência de (1) diferentes origens (plantas individuais e touceiras) e épocas de emergência de milho voluntário no crescimento, nos componentes do rendimento e no rendimento de grãos de soja; e (2) se a interferência de milho voluntário causa estresse oxidativo na soja. Foram realizados experimento em campo e análises em laboratório. As variáveis avaliadas foram os componentes do rendimento e rendimento de grãos de soja, conteúdo de peróxido de hidrogênio - H2O2, bem como as atividades das enzimas antioxidantes superóxido dismutase - SOD, catalase - CAT e ascorbato peroxidase - APX. As interferências causadas pelo milho voluntário resultaram na redução dos componentes do rendimento e do rendimento de grãos de soja. As mais altas perdas no rendimento de grãos de soja foram observadas para a interferência de touceiras em relação a plantas individuais. Independentemente da origem do milho, as perdas foram maiores quando a emergência ocorreu aos 10 dias antes e no mesmo dia que a soja, em relação aos emergidos 10 dias após. O conteúdo de H2O2 e a atividade das enzimas SOD, CAT e APX variaram em resposta às interferências causadas por plantas e touceiras de milho voluntário. No entanto, os resultados indicam que a interferência do milho voluntário não resultou em estresse oxidativo na soja.

ABSTRACT: Volunteer corn occurrence with soybean is favored by the glyphosate-resistant (GR) corn cultivation preceding soybean and no-tillage systems. Volunteer corn interference causes significant losses in soybean grain yield. The levels of crop losses change with the corn density, origin, and time of emergence. High levels of weed interference in crops can result in the production of reactive oxygen species and lead to the occurrence of oxidative stress. The objectives of this study were to evaluate the effects of interference of (1) different origins (individual plants and clumps) and times of emergence of volunteer corn on soybean growth, yield components, and grain yield loss; and (2) if the volunteer corn interference causes oxidative stress in soybean. Field experiment and laboratory analyses were performed. The evaluated variables were soybean yield components, grain yield, hydrogen peroxide - H2O2 content, and antioxidant enzyme superoxide dismutase - SOD, catalase - CAT, and ascorbate peroxidase - APX activities. Volunteer corn interference reduced the yield components and soybean yield. The highest yield losses were observed with volunteer corn clumps regarding individual plants. The interference of volunteer corn emerged 10 days before or on the same day as soybean caused the greater yield losses than those emerged 10 days after, independently of its origin. The content of H2O2 and enzyme SOD, CAT and APX activities changed in soybean leaves in response to the interference of volunteer corn plants and clumps. However, the results indicate that the volunteer corn interferences does not cause oxidative stress in soybean.

RESUMO: A alta capacidade de produção e dispersão de sementes e a resistência ao glyphosate estão entre os principais fatores que tornaram a buva (Conyza bonariensis) uma das mais importantes e dispersas plantas daninhas no mundo. Populações de plantas resistentes a herbicidas podem apresentar penalidades em função das alterações moleculares, fisiológicas e bioquímicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade fisiológica das sementes de biótipos de Conyza spp. e determinar se a resistência ao glyphosate causa penalidades aos biótipos resistentes. Foram avaliadas sementes de seis biótipos de buva, sendo três resistentes e três sensíveis ao glyphosate, com fator de resistência de 11,7. Entre os biótipos estudados, cinco foram identificados como C. bonariensis e um como C. blakei. As análises das sementes foram realizadas no delineamento completamente casualizado com dez repetições de 100 sementes cada (1.000 sementes por biótipo). As sementes utilizadas nas análises foram originadas de plantas de segunda geração de autopolinização com taxa de segregação conhecida. Os resultados médios indicam que, em relação aos biótipos sensíveis de C. bonariensis, as sementes dos biótipos resistentes apresentaram redução de 16% no vigor e 13% na germinação, aumento de 44% no número de sementes vazias e em torno de cinco vezes mais sementes dormentes viáveis. A menor qualidade fisiológica de sementes da buva resistente ao glyphosate indica que a resistência causa penalidade. Essa penalidade implica redução do potencial invasivo e persistência no ambiente dos biótipos resistentes. Assim, na ausência do fator seletivo glyphosate, a frequência de biótipos resistentes tende a diminuir e retornar a suscetibilidade. Entretanto, o maior número de sementes dormentes viáveis dos biótipos resistentes abastece o banco de sementes do solo. Todos os biótipos de C. bonariensis apresentaram maior qualidade fisiológica das sementes em comparação ao biótipo de C. blakei, indicando que a primeira espécie é mais evoluída do ponto de vista adaptativo para sobrevivência em áreas agrícolas.

ABSTRACT: High seed production and dispersal capacity and glyphosate resistance are among the main factors that have made hairy fleabane (Conyza bonariensis) one of the most important and dispersed weeds in the world. Herbicide-resistant weeds populations may have fitness cost due to molecular, physiological, and biochemical changes. This study aimed to evaluate the physiological quality of seeds of Conyza spp. and determine whether glyphosate resistance causes fitness costs for resistant biotypes. Seeds from six hairy fleabane biotypes, three glyphosate-resistant and three -sensitive, with a resistance factor average of 11.7 were studied. Among the studied biotypes, five were identified as C. bonariensis and one as C. blakei. Seed analyses were performed in a completely randomized design with ten replications of 100 seeds each (1,000 seeds per biotype). The analyzed seeds were originated from second-generation self-pollinating plants with known segregation rate. The mean results indicate that, in relation to sglyphosate-sensitive biotypes of C. bonariensis, seeds from -resistant biotypes showed a 16% reduction in vigor and 13% in germination, a 44% increase in the number of empty seeds and approximately five times more viable dormant seeds. The lower physiological quality of glyphosate-resistant hairy fleabane seeds regarding to -sensitive indicates that resistance affect the seed’s physiology and causes a fitness costs. It implies a reduction of invasive potential and persistence in the environment of resistant biotypes. Therefore, in the absence of glyphosate as a selective factor, the frequency of resistant biotypes tends to decrease and increase the predominancy of glyphosate-sensitivre biotypes. However, the highest number of viable dormant seeds of resistant biotypes supplies the soil seed bank. All biotypes of C. bonariensis showed higher physiological quality of seeds when compared to C. blakei, indicating that the first species is more adaptably evolved for survival in agricultural and disturbed areas.

RESUMO: Milho voluntário é competitivo com o milho cultivado, e o grau de interferência varia com a população e origem das plantas voluntárias. Os objetivos deste trabalho foram quantificar as perdas no rendimento de grãos do milho híbrido simples RR® F1 em função das interferências com densidades de milho voluntário RR® F2 originado de plantas individuais e touceiras, e determinar o nível de dano econômico (NDE). Foram realizados dois experimentos em campo, no delineamento de blocos casualizados com quatro repetições; cada um testou oito densidades de milho voluntário entre 0 e 12 plantas individuais ou touceiras m-2. Cada touceira constituiu-se de sete plantas de milho aderidas a pedaço da ráquis no mesmo ponto. O modelo da hipérbole retangular ajustou-se aos resultados de perdas percentuais no rendimento de grãos do milho e foram gerados os parâmetros para a determinação do NDE, que foi calculado em função do custo (US$ ha-1) e eficiência de controle do milho (%), do preço pago pelo milho (US$ kg-1) e do rendimento de grãos (kg ha-1). As perdas no rendimento de grãos do milho variaram de 2,7 a 33,4% para densidades de 0,5 e 12 plantas individuais m-2, e de 6,1 a 42% para 0,5 e 12 touceiras m-2, respectivamente. A análise conjunta dos experimentos demonstrou que, a partir da densidade média de 2 m-2, touceiras são mais competitivas que plantas individuais e causam as maiores perdas no rendimento de grãos da cultura do milho. O NDE médio foi de 0,44 planta individual m-2 e 0,19 touceira m-2. Dessa forma, a partir dessas densidades , justifica-se a adoção de medidas de controle. Aumentos no rendimento de grãos e preço pago pelo milho, maior eficiência de controle do milho e diminuição do custo de controle promovem redução no NDE de milho voluntário em milho.

ABSTRACT: Volunteer corn is competitive with cultivated corn and the degree of interference varies according to their density and origin. This study aimed to determine the grain yield losses of GR® F1 hybrid corn as a function of the interferences with GR® F2 volunteer corn densities from individual plants and clumps, and determine the of economic threshold (ET). Two experiments were carried out in the field in a randomized block design with four replications and eight volunteer corn densities between 0 and 12 individual plants or clumps m-2. Each clump consisted of seven corn plants adhered to a piece of the rachis in the same point. The rectangular hyperbola model fitted to the percentage of grain yield losses of corn, generating the parameters for determining ET, which was calculated as a function of cost (US$ ha-1) and efficiency (%) of corn control, the price paid for corn (US$ kg-1), and corn grain yield (kg ha-1). Grain yield losses ranged from 2.7% to 34% for densities of 0.5 and 12 individual plants m-2 and 6.1% to 42% for 0.5 and 12 clumps m-2, respectively. The joint analysis of the results of experiments showed that from density of 2 m2 clumps are more competitive than individual plants and causes higher yield losses on cultivated corn. The average ET was 0.44 individual plants m-2 and 0.19 clumps m-2. However, from these densities, the control should be performed. Increases in corn grain yield and price paid, higher corn control efficiency, and a decrease in control costs promote a reduction in ET of volunteer corn in corn.

RESUMO: O cultivo de milho RR® precedendo a soja, principalmente no sistema de semeadura direta, favorece a maior ocorrência de plantas voluntárias de milho RR®, interferindo em lavouras de soja. Plantas voluntárias de milho são originadas a partir de sementes perdidas na colheita ou não colhidas do campo, sendo estas, sementes individuais, que originam plantas individuais, ou várias sementes aderidas a segmentos da ráquis, que dão origem às touceiras. Milho voluntário na forma de touceiras predomina em lavouras de soja, porém poucas informações sobre seu efeito sobre a soja estão disponíveis na literatura. Durante dois anos foram realizados três experimentos em campo com o objetivo de avaliar o efeito das interferências de populações de milho voluntário RR® F2 oriundas de sementes individuais e de touceiras (sete plantas de milho emergidas no mesmo ponto) sobre os componentes do rendimento e o rendimento de grãos da soja. Os resultados demonstram que as perdas nos componentes do rendimento e no rendimento de grãos da soja são influenciadas pela população e origem do milho voluntário. Touceiras de milho causaram perdas superiores a 90% para populações acima de quatro touceiras m-2, enquanto a perda máxima média observada para plantas individuais foi de 83% nas maiores populações estudadas. O rendimento de grãos da soja reduziu de forma expressiva quando em competição com populações inferiores a uma planta ou touceira m-2, sendo de 16% e 46% na população de 0,5 planta individual e touceira m-2, respectivamente.

ABSTRACT: The cultivation of GR® maize prior to soybean, mainly in the no-tillage system favors the higher occurrence of GR® volunteer corn interfering in soybean crops. Volunteer corn originate from seeds that were lost during harvest or from non-harvested seeds from the field; these are individual seeds, originating individual plants, or several seeds adhered to segments of the rachis, which originate clumps. Volunteer corn in the form of clumps predominates in soybean crops, but little information about its effect on soybean is available in the literature. During two years, three experiments were carried out with the objective of evaluate the impact of the interference of GR® F2 generation volunteer corn populations coming from individual and clump seeds (seven corn plants emerged at the same point) over soybean yield components and grain yield. The results show that losses in soybean yield components and grain yield are influenced by the population and origin of volunteer corn. Clumps cause losses over 90% for populations above four clumps m-2, while the mean maximum loss observed for individual plants was 83% in the largest studied populations. Soybean yield decreased significantly when competing with populations below one plant or clump m-2, being 16% and 46% in the population of 0.5 individual plant and clump m-2, respectively.

RESUMO: O cultivo de milho RR® antecedendo a soja favorece a ocorrência de plantas voluntárias de milho RR® interferindo em lavouras de soja. A interferência de plantas voluntárias de milho reduz a produtividade da soja, sendo mais intensa quanto maior for a população. A intensa redução na produtividade da soja sob inteferência de milho voluntário pode estar relacionada com o estresse oxidativo decorrente da maior produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), como o peróxido de hidrogênio (H2O2). O objetivo deste estudo foi quantificar os teores de H2O2 e a atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e ascorbato peroxidase (APX) na soja em competição com populações de milho voluntário RR®, originado de plantas individuais e/ou touceiras (sete plantas de milho emergidas no mesmo ponto) em diferentes épocas, bem como, determinar se a interferência de milho voluntário altera o metabolismo do estresse em soja. As quantificações foram realizadas aos 20, 35 e 46 dias após a emergência (DAE) da soja. As populações médias de milho utilizadas foram de 0, 0,5, 1, 2, 4, 8, 10 e 12 plantas ou touceiras m-2. Os resultados demonstram alterações nos teores de H2O2 e na atividade das enzimas SOD, CAT e APX com o aumento das populações de ambas as origens do milho. A maior atividade enzimática foi observada para a SOD. A produtividade da soja reduz com o aumento nas populações de plantas individuais e touceiras de milho voluntário.

ABSTRACT: The cultivation of GR® corn prior to soybean favors the occurrence of GR® volunteer corn plants interfering in soybean crops. The interference of volunteer corn causes the soybean yield losses, and the magnitude of losses varies with the corn density. The soybean yield losses can be partially explained by the occurrence of oxidative stress, which occurs by the higher content of reactive oxygen species (ROS), such as hydrogen peroxide (H2O2). The objective of this study was to quantify H2O2 content and the activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) on soybean as a function of interference of populations of GR® volunteer corn originated from individual plants and clumps (clumps are seven corn plants emerged at the same point) in different times, as well as to determine wheter this interference alters stress metabolism on soybean. Quantification was performed at 20, 35 and 46 days after emergence (DAE) of soybean. The mean volunteer corn populations were 0, 0.5, 1, 2, 4, 8, 10 and 12 plants or clumps m-2. The results show changes in H2O2 content and SOD, CAT and APX activity as a response to interference with volunteer corn populations and origins. The higher activity was observated for SOD. Soybean yield reduce with the increase of populations of volunteer corn originated from individual plants and clumps.

RESUMO: O cultivo do feijão após milho favorece a ocorrência de plantas voluntárias de milho, que interferem e causam redução da produtividade da cultura. As perdas na produtividade em função das interferências causadas pelo milho podem estar relacionadas com o estresse oxidativo decorrente da maior produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), como o peróxido de hidrogênio (H2O2). Os objetivos deste trabalho foram quantificar os teores de H2O2 e verificar a atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbato peroxidase (APX) e produtividade do feijão sob a interferência de densidades e origens de milho voluntário RR® F2. Foram realizados dois experimentos em campo, no delineamento de blocos casualizados com três repetições. O milho voluntário foi originado de plantas individuais (experimento 1) e de touceiras (sete plantas de milho no mesmo ponto) (experimento 2). As densidades populacionais de milho interferindo com o feijão foram de 0, 0,5, 1, 2; 4, 8 e 12 plantas ou touceiras m-2, respectivamente nos experimentos 1 e 2. As quantificações enzimáticas foram feitas em laboratório aos 21, 35 e 46 dias após a emergência (DAE) do feijão. Os resultados demonstram alterações nos teores de H2O2 e na atividade das enzimas SOD, CAT e APX em função das densidades do milho voluntário, sendo que a atividade da SOD foi mais alta. As interferências causadas por milho voluntário no feijão alteraram o metabolismo do estresse das plantas, porém, não resultaram em estresse oxidativo. A produtividade do feijão reduziu de forma significativa sob interferência com densidades e origens do milho voluntário RR® F2. A análise conjunta dos experimentos demonstrou que touceiras causam maiores perdas na produtividade do feijão em relação a plantas individuais, entre as densidades estudadas.

ABSTRACT: Dry bean cultivation after corn favors the occurrence of volunteer corn plants which interfere with the crop and cause yield losses of dry bean. Yield losses resulting from interferences caused by corn may be related to oxidative stress, which, in turn, is caused by the higher production of reactive oxygen species (ROS), such as hydrogen peroxide (H2O2). This work aimed to quantify H2O2 contents, and the activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) in dry beans under interference with densities of volunteer corn F2 originated from individual plants and clumps (seven corn plants emerged at the same point). Two experiments were carried out in a randomized blocks design with three replicates in Passo Fundo - RS, Brazil. Enzyme analysis was performed in a laboratory at 21, 35 and 46 days after dry bean emergence (DAE). Corn densities were 0, 0.5, 1, 2, 4, 8 and 12 plants or clumps m-2. The results show changes in H2O2 levels and in the activity of SOD, CAT, and APX enzymes with the increase of corn densities, in which the highest activity occurred for SOD. The interference of volunteer corn with dry beans alters the stress metabolism of dry bean but does not cause oxidative stress. The yield of dry beans reduced under interference with volunteer corn F2, but it is higher when the corn was originated from clumps.

RESUMO: O milho voluntário tem elevada capacidade competitiva com o feijão, e o grau de interferência varia com a densidade de plantas e com a origem do milho (planta individual ou touceira). O objetivo deste trabalho foi quantificar as perdas no rendimento de grãos do feijão carioca sob interferência de densidades de plantas individuais e touceiras (sete plantas no mesmo ponto) de milho voluntário RR® F2, e calcular o nível de dano econômico (NDE). Foram realizados dois experimentos a campo no delineamento de blocos casualizados com três repetições, em Passo Fundo-RS. Brasil. As densidades médias de milho voluntário estudadas foram 0, 0,5, 1, 2, 4, 8 e 12 plantas individuais e touceiras m-2. Foi avaliado o rendimento de grãos do feijão e calculadas as perdas percentuais que foram ajustadas ao modelo da hipérbole retangular de modo a gerar os parâmetros para determinação do NDE. O NDE foi calculado em função do custo (US$ ha-1) e eficiência de controle (%), do preço pago pelo feijão (US$ kg-1) e do rendimento de grãos do feijão (kg ha-1). As interferências causadas por densidades médias de 0,5, 1 e 2 m-2 plantas individuais ou touceiras resultaram em perdas de 9%, 17% e 30%, e 33%, 51% e 70%, respectivamente. Em média, o NDE de milho voluntário no feijão foi de 0,21 plantas individuais m-2 e 0,04 touceiras m-2. Aumentos no rendimento de grãos e preço do feijão, maior eficiência de controle do milho e diminuição do custo de controle promovem redução no NDE. Interferências causadas por touceiras resultam nas maiores perdas no rendimento de grãos do feijão que plantas individuais.

ABSTRACT: Volunteer corn has high competitive capacity with bean, and the degree of interference varies as a function of corn density and origin (individual plant or clump). This study aimed to quantify bean yield losses under interference with densities of individual plants and clumps (seven plants at the same point) of GR® F2 volunteer corn and calculate the economic threshold (ET). Two experiments were carried out in a randomized blocks design with three replicates in Passo Fundo, RS, Brazil. The studied volunteer corn densities were 0, 0.5, 1, 2, 4, 8, and 12 individual plants and clumps m-2. The bean yield was assessed and calculated the yield losses (%) in response to volunteer corn interference. The yield loss data were fitted to the rectangular hyperbola model to generate the parameters for ET determining. ET was calculated as a function of cost (US$ ha-1) and control efficiency (%) of volunteer corn, the price paid for bean (US$ kg-1), and bean yield (kg ha-1). Interferences caused by densities of volunteer corn of 0.5, 1, and 2 individual plants and clumps m-2 in bean resulted in yield losses of 9%, 17%, and 30%, and 33%, 51%, and 70%, respectively. The ET of volunteer corn on bean was, on average, 0.21 individual plants m-2 and 0.04 clumps m-2. Increases in yield and price paid for beans, higher efficiency of volunteer corn control, and a decrease in costs of control promote a reduction in ET. Interferences caused by clumps resulted in higher bean yield losses than individual plants.

RESUMO: Milho voluntário é extremamente competitivo com a soja, e o grau de interferência varia com a população, época de emergência e origem. O objetivo deste trabalho foi determinar o nível de dano econômico (NDE) de milho voluntário RR® F2 em soja em função da época de emergência (mesmo dia e nove dias após a soja) e origem (plantas individuais ou touceiras). Cada touceira foi ajustada manualmente para conter sete plantas de milho. Foram realizados quatro experimentos a campo no delineamento de blocos casualisados com quatro repetições, em Passo Fundo, RS, Brasil. As perdas percentuais no rendimento de grãos da soja foram calculadas e ajustadas ao modelo da hipérbole retangular, sendo gerados os parâmetros para determinar o NDE, que foi calculado em função do custo de controle do milho voluntário (US$ ha-1), eficiência de controle do milho (%), do preço pago pela soja (US$ kg-1) e do rendimento de grãos da soja (kg ha-1). O NDE médio foi de 0,3 e 0,48 plantas individuais de milho m-2 emergidas junto e nove dias após a soja, e de 0,08 e 0,03 m-2 para plantas individuais e touceiras, respectivamente. Aumentos no rendimento de grãos e preço pago pela soja, maior eficiência de controle do milho e diminuição do custo de controle promovem redução no NDE de milho voluntário em soja. Dessa forma, o controle de milho voluntário justifica-se em população inferior a 0,5 planta individual m-2 e aproxima-se de zero quando o milho for originado de touceiras. O milho voluntário é uma das mais competitivas plantas daninhas em soja.

ABSTRACT: Volunteer corn is extremely competitive with soybean and the degree of interference varies with the corn density, time of emergence and origin. The objectives of this work were to determine the economic threshold (ET) of volunteer corn GR® F2 in soybean as a function of the time of emergence (same day and nine days after soybean) and origin (individual plants or clumps). Each clump was manually adjusted to have seven corn plants. Four field experiments were conducted in randomized blocks design with four replicates in Passo Fundo, RS, Brazil. The soybean yield losses (%) were calculated and adjusted to the model of the rectangular hyperbola and generated the parameters for the determination of the ET, that was calculated based on the volunteer corn control costs (US$ ha-1), efficiency of control (%), price paid for soybean (US$ kg-1) and soybean yield (kg ha-1). The ET mean was 0.3 and 0.48 for individual corn plants m-2 emerged together and nine days after soybean, and 0.08 and 0.03 m-2 for individual plants and clumps, respectively. Increases in grain yield and price paid for soybean, greater control efficiency of corn and lower control cost promote reduction in the ET of volunteer corn in soybean. The control of volunteer corn is justified in a density less than 0.5 individual plant m-2 and is close to zero when corn originates from clumps. Volunteer corn is one of the most competitive weed in soybean crops.