UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE AGRONOMIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FITOTECNIA CARACTERIZAÇÃO E CONTROLE DE CAPIM-ARROZ (Echinochloa crus-galli) RESISTENTE AOS HERBICIDAS DO GRUPO DAS IMIDAZOLINONAS E QUINCLORAC EM ARROZ IRRIGADO Felipe de Oliveira Matzenbacher Engenheiro Agrônomo/UFRGS Dissertação apresentada como um dos requisitos à obtenção do Grau de Mestre em Fitotecnia Ênfase Herbologia Porto Alegre (RS), Brasil Maio de 2012 ii DEDICO A minha família, que há mais de 27 anos me apoia em todas minhas escolhas. iii Como você quer viver? Como deseja jogar o jogo? Prefere pensar grande ou pequeno? A escolha é sua. T. Harv Eker iv AGRADECIMENTOS Agradeço em primeiro lugar ao professor Aldo Merotto Jr. pela excepcional orientação e amizade, cujos ensinamentos foram além da ciência. Agradeço à minha família e a minha namorada Giordana, pelo amor e por estar do meu lado em minhas escolhas profissionais e pessoais durante todos os momentos da minha vida. Aos bolsistas André Motta Leguisamo, Angélica Trentin Gobatto, José Ari Nenê Barcelos, Cátia Meneguzzi, Leticia Pereira Dias e Valmir Kupas, pela ajuda na realização deste trabalho e, sobretudo, pela amizade. A todos meus colegas e amigos do Departamento de Plantas de Lavoura, pela amizade e companheirismo, em especial aos amigos de todos os dias que dividem a sala dos estudantes, entre eles: Ana Carolina Roso, Anderson Nunes, Augusto Kalsing, Catarine Markus, Cléver Variani, Daniele Almeida, Daniela Barbosa, Everton Bortoly, Guilherme Menegati, Juliano Fuhrmann Wagner, Ives Clayton Gomes dos Reis Goulart, Michael Serpa, Taiguer Cerutti, Silmara da Luz Correia e Vladirene M. Vieira. Aos técnicos Adroaldo e Fábio e a todos os professores do Departamento de Plantas de Lavoura, em especial aos professores Christian Bredemeier, André Thomas, Ribas Vidal e Paulo Regis Ferreira da Silva, pelos ensinamentos e amizade. À UFRGS e em especial à Faculdade de Agronomia e o Departamento de Plantas de Lavoura, pela acolhida e por me tornar um profissional competitivo no mercado de trabalho. Ao Diretor Técnico do Instituto Rio Grandense do Arroz, Eng. Agr. Valmir Menezes e, novamente, ao pesquisador Eng. Agr. Augusto Kalsing, pelo material v vegetal cedido para realização deste trabalho e, principalmente, pela grande oportunidade de compor a Equipe de Agronomia da instituição. Ao produtor e Eng. Agr. Marcosalem Morem Braga, pela grande ajuda na disponibilização da área experimental para a condução dos experimentos a campo. Ao programa de Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela ajuda financeira em forma de bolsa de estudos, ao longo destes dois anos. vi CARACTERIZAÇÃO E CONTROLE DE CAPIM-ARROZ (Echinochloa crusgalli) RESISTENTE AOS HERBICIDAS DO GRUPO DAS IMIDAZOLINONAS E QUINCLORAC EM ARROZ IRRIGADO¹ Autor: Felipe de Oliveira Matzenbacher Orientador: Aldo Merotto Junior RESUMO A resistência a herbicidas em capim-arroz (Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.) é um problema presente em todas as regiões de produção de arroz irrigado do Sul do Brasil. No entanto, a prevenção e o controle deste problema são dificultados devido ao desconhecimento do mecanismo de resistência aos herbicidas relacionados a este processo. O objetivo deste trabalho foi desenvolver métodos rápidos de diagnóstico da resistência de capim-arroz a imidazolinonas; analisar a ocorrência de metabolização como mecanismo de resistência de capim-arroz aos herbicidas imazethapyr e quinclorac; e avaliar diferentes herbicidas isolados e em associações para controle de biótipos resistentes. Os bioensaios de plântula e perfilhos discriminaram a resistência de capim-arroz a imidazolinonas em sete dias de incubação, em concentrações de imazethapyr ou imazapyr + imazapic de 0,001 e 0,0001 mM, respectivamente. A avaliação do mecanismo de resistência de capim-arroz foi realizada com experimentos em casa de vegetação com aspersão foliar e solução hidropônica e a campo. A ocorrência de incremento de metabolização de herbicidas como mecanismo de resistência foi avaliada pela aplicação de inibidores das enzimas do grupo do citocromo P450 monooxigenases malathion, piperolina butóxido e 1-aminobenzotriazole. Estes inibidores reduziram o fator de resistência a imazethapyr entre 17 e 40% e a quinclorac entre 62 e 120%. Os resultados indicam que o incremento de metabolização está relacionado à resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas em alguns biótipos e com a evolução da resistência a quinclorac em biótipos inicialmente resistentes a imidazolinonas. O experimento a campo de avaliação de controle de capim-arroz resistente a inibidores de ALS indicou maior eficácia dos herbicidas clomazone, profoxydim, fenoxaprop-P-ethyl, propanil, quinclorac e penoxsulam. Associações de fenoxaprop-P-ethyl com inibidores de ALS e profoxydim com quinclorac resultaram em antagonismo no controle de capim-arroz, enquanto que as misturas de quinclorac com imazapyr + imazapic resultou em sinergismo. O incremento de metabolização está associado à resistência múltipla a herbicidas em capim-arroz. Práticas de prevenção de resistência a herbicidas em capim-arroz devem ser empregadas para evitar a distribuição da resistência e, principalmente, da ocorrência de resistência a outros herbicidas. __________________________ 1 Dissertação de Mestrado em Fitotecnia, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil. (189p.) Maio, 2012. vii CARACTERIZATION AND CONTROL OF BARNYARDGRASS (Echinochloa crus-galli) RESISTENT TO IMIDAZOLINONES E QUINCLORAC HERBICIDES IN IRRIGATED RICE¹ Author: Felipe de Oliveira Matzenbacher Adviser: Aldo Merotto Junior ABSTRACT The resistance to imidazolinone and quinclorac herbicides in barnyardgrass (Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.) is a problem in all regions of flooded rice in southern Brazil. However, the prevention and control of this problem is difficult due to the unknown mechanism of herbicide resistance. The objectives of this study were to develop rapid methods for the diagnosis of imidazolinone resistance in barnyardgrass; analyze the occurrence of metabolization enhancement as the mechanism of herbicide resistance of barnyardgrass to quinclorac and imazethapyr, and to evaluate different herbicides alone and in associations for the control of the imidazolinone resistant biotypes. The seedling and tiller bioassays discriminate the imidazolinone resistance in seven days of incubation of imazethapyr or imazapyr + imazapic at concentrations of 0.001 and 0.0001 mM, respectively. The evaluation of the resistance mechanism of barnyardgrass to imidazolinones was performed through experiments conducted in greenhouse with foliar spray and in hydroponic conditions and in the field. The occurrence of herbicide metabolization enhancement as a mechanism of resistance was assessed by the application of inhibitors of the cytochrome P450 monooxygenases, malathion, piperolina butoxide and 1-aminobenzotriazole. These inhibitors reduced the resistance factor of imazethapyr in 17 to 40% and of quinclorac in 62 to 120%. These results indicate that metabolization enhancement is related with the resistance of barnyardgrass to imidazolinone herbicides in some biotypes, and to the evolution of resistance to quinclorac in biotypes initially resistant to imidazolinones. The field experiment indicated the efficient control of the imidazolinone resistant barnyardgrass with clomazone, profoxydim, fenoxaprop-P-ethyl, propanil, quinclorac and penoxsulam. Combinations of fenoxaprop-P-ethyl and ALS inhibitors, and profoxydim and quinclorac resulted in antagonism, while the mixture of quinclorac and imazapyr + imazapic resulted in synergism for the barnyardgrass control. The metabolization enhancement is associated with the multiple herbicide resistance in barnyardgrass. The prevention of herbicide resistance in barnyardgrass must be employed to avoid the increase of the distribution of resistance and especially the resistance to other herbicides. ____________________________ 1 Master of Science dissertation in Agronomy, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil. (189p.) May, 2012. viii SUMÁRIO Página INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................................. 6 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 A cultura do arroz (Oryza sativa L.)................................................................... 6 Interferência de plantas daninhas na cultura do arroz irrigado ........................... 7 Controle de capim-arroz ..................................................................................... 9 Resistência de capim-arroz aos herbicidas ....................................................... 11 Mecanismos de resistência de plantas daninhas aos herbicidas ....................... 14 Resistência a herbicidas ocasionada pelo incremento da metabolização ......... 15 Uso de inibidores de metabolização para diagnóstico de resistência ............... 19 Resistência de capim-arroz por metabolização ................................................ 21 Identificação de genes relacionados à metabolização de herbicidas ................ 23 1 2 2.10 Uso de bioensaios para diagnóstico de resistência aos herbicidas ................... 26 2.11 Eficiência de associações de herbicidas para controle de capim-arroz resistente ........................................................................................................... 28 3 MATERIAL E MÉTODOS .................................................................................... 33 3.1 Métodos para diagnóstico de resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas .................................................................................................. 33 Procedimentos experimentais .................................................................... 33 Análise dos dados ...................................................................................... 35 Experimento com embebição de sementes ................................................ 36 Experimento com plântulas ....................................................................... 37 Experimento com perfilhos ....................................................................... 38 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.2 Efeito de inibidores de metabolização em capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS ........................................................................... 39 Experimento em casa de vegetação com aspersão foliar ........................... 39 Experimento em casa de vegetação com solução hidropônica .................. 42 3.2.1 3.2.2 3.2.2.1 Procedimento experimental ............................................................... 42 3.2.2.2 Definição das concentrações dos inibidores de metabolização e dos herbicidas imazethapyr e quinclorac ................................................ 44 ix Página 3.2.2.3 Efeito dos inibidores de metabolização na eficácia de imazethapyr e quinclorac em solução hidropônica ................................. 46 3.2.3 3.3 Experimento em condições de campo ....................................................... 47 Eficiência de herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em condições de campo................................................................................................................ 49 Métodos para diagnóstico de resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas .................................................................................................. 53 Experimento com embebição de sementes ................................................ 53 Experimento com plântulas ....................................................................... 57 Experimento com perfilhos ....................................................................... 61 4 RESULTADOS ...................................................................................................... 52 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2 Efeito de inibidores de metabolização em capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS ........................................................................... 64 Experimento em casa de vegetação com aspersão foliar ........................... 64 4.2.1.1 Imazethapyr ....................................................................................... 64 4.2.1.2 Quinclorac ......................................................................................... 70 4.2.1.3 Clomazone ......................................................................................... 76 4.2.1 4.2.2 Experimento em casa de vegetação com solução hidropônica .................. 82 4.2.2.1 Definição da concentração dos inibidores de metabolização e dos herbicidas imazethapyr e quinclorac ................................................ 83 4.2.2.2 Efeito de inibidores de metabolização na eficácia de imazethapyr e quinclorac em solução hidropônica ................................. 91 4.2.3 Experimento em condições de campo ..................................................... 110 4.2.3.1 Imazethapyr ..................................................................................... 110 4.2.3.2 Quinclorac ....................................................................................... 111 4.2.3.3 Clomazone ....................................................................................... 111 4.3 Eficiência de herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em condições de campo.............................................................................................................. 113 Intoxicação da cultura do arroz ............................................................... 114 Densidade de plantas de capim-arroz ...................................................... 116 Controle de capim-arroz .......................................................................... 118 Efeito da associação entre herbicidas no controle de capim-arroz .......... 121 Rendimento de grãos de arroz ................................................................. 122 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 5 5.1 DISCUSSÃO ........................................................................................................ 125 Métodos para diagnóstico de resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas ................................................................................................ 125 x 5.2 Página Efeito de inibidores de metabolização em capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS ......................................................................... 130 Imazethapyr ............................................................................................. 130 5.2.1.1 Resistência a imazethapyr em capim-arroz ..................................... 130 5.2.1.2 Efeito de inibidores do cyt P450s na eficácia de imazethapyr ........ 131 5.2.1 5.2.2 Quinclorac ............................................................................................... 134 5.2.2.1 Eficiência de quinclorac em capim-arroz ........................................ 134 5.2.2.2 Efeito de inibidores do cyt P450s na eficácia de quinclorac ........... 136 5.2.3 Clomazone ............................................................................................... 138 5.2.3.1 Eficiência de clomazone em capim-arroz........................................ 138 5.2.3.2 Efeito de inibidores do cyt P450s na eficácia de clomazone ........... 139 5.3 Eficiência de herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em condições de campo.............................................................................................................. 141 Intoxicação da cultura .............................................................................. 141 Eficácia no controle de capim-arroz ........................................................ 143 Efeito da associação entre herbicidas no controle de capim-arroz .......... 144 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.4 6 7 8 9 Implicações da resistência de capim-arroz a imidazolinonas para o manejo de plantas daninhas na cultura do arroz ............................................. 148 CONCLUSÕES .................................................................................................... 155 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................. 157 APÊNDICES ........................................................................................................ 171 VITA ..................................................................................................................... 189 xi RELAÇÃO DE TABELAS Página 1. Biótipos de capim-arroz analisados no experimento em casa de vegetação com aspersão foliar. ............................................................................................................ 40 2. Concentração de nutrientes da solução nutritiva. ....................................................... 43 3. Biótipos analisados no experimento com inibidores de metabolização em solução hidropônica. .................................................................................................. 47 4. Tratamentos do experimento com herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ................................................................................................... 51 5. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis germinação e comprimento de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio com embebição de sementes. ............................ 55 6. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 4 e 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio de plântulas. .......................................................................... 59 7. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável crescimento relativo da massa fresca em comparação à testemunha não tratada de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio de plântulas................................................................................................................. 60 8. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável redução da massa seca de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio com perfilhos. .................................................... 62 9. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 7, 14, 21 e 28 DAT, e massa seca da parte aérea de oito biótipos de capim-arroz, aos 28 DAT, submetido a diferentes doses de imazethapyr, no experimento com aspersão foliar. .................................................... 67 xii Página 10. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de oito biótipos de capim-arroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes doses de imazethapyr, com e sem aplicação prévia de malathion, no experimento com aspersão foliar.............................................................................. 70 11. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 7, 14, 21 e 28 DAT, e massa seca da parte aérea de oito biótipos de capim-arroz, aos 28 DAT, submetido a diferentes doses de quinclorac, no experimento com aspersão foliar....................................................... 72 12. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de oito biótipos de capim-arroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes doses de quinclorac, com e sem aplicação prévia de malathion, no experimento com aspersão foliar.............................................................................. 76 13. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 2, 7, 14, 21 e 28 DAT, e massa seca da parte aérea de oito biótipos de capim-arroz, aos 28 DAT, submetido a diferentes doses de clomazone, no experimento com aspersão foliar. ..................................................... 79 14. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de oito biótipos de capim-arroz, aos 7 DAT, submetido a diferentes doses de clomazone, com e sem aplicação prévia de malathion, no experimento com aspersão foliar.............................................................................. 82 15. Parâmetros da equação logística para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de 1-aminobenzotriazole (ABT), em condição hidropônica. ......................................................................................... 84 16. Parâmetros da equação logística para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca da parte aérea e da raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de piperolina butóxido (PBO), em condição hidropônica. ............................................................................................... 85 17. Parâmetros da equação logística para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de malathion, em condição hidropônica. .............................................................................................................. 87 18. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca de parte aérea de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. ...................... 89 19. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 4 e 7 DAT, e redução da massa seca de parte aérea, aos 7 DAT, de capim-arroz resistente e suscetível submetido a diferentes concentrações de quinclorac, em condição hidropônica........................................... 91 xiii Página 20. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 6, 9, 12 e 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. .............................................................................................................. 94 21. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável redução da massa seca em relação à testemunha não tratada de capim-arroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. .............................................................................................. 95 22. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual na média de seis biótipos de capim-arroz, aos 6 e 9 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com e sem a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. ................... 97 23. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 12 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica........................................... 99 24. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica......................................... 102 25. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada de capimarroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com a aplicação prévia de inibidores de metabolização, em condição hidropônica. ..... 103 26. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 5 e 7 DAT, e massa seca da parte aérea em relação a testemunha não tratada de capim-arroz, submetido a diferentes concentrações de quinclorac, em condição hidropônica. ............................................................... 106 27. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 5 DAT, submetido a diferentes concentrações de quinclorac com a aplicação prévia de inibidores de metabolização, em condição hidropônica.......................................................... 108 28. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual e redução da massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada de capim-arroz, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de quinclorac com a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. .............................................................. 109 29. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização no controle de capim-arroz por imazethapyr, em cinco épocas de avaliação, e na massa seca de capim-arroz, aos 38 DAT. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ................................. 110 xiv Página 30. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização no controle de capim-arroz por quinclorac, em cinco épocas de avaliação, e na massa seca de capim-arroz, aos 38 DAT. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ...................................... 111 31. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização na intoxicação do arroz por clomazone, em duas épocas de avaliação. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ................................................................................................................... 112 32. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização no controle de capim-arroz por clomazone, em cinco épocas de avaliação, e na massa seca de capim-arroz, aos 38 DAT. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ...................................... 113 33. Intoxicação de plantas de arroz, em três épocas de avaliação, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ................................... 115 34. Infestação de capim-arroz no estádio de plântulas e planta, aos 28 DATpré e 66 DATpré ou 38 DATpós, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ..................................................................................................... 117 35. Controle visual (%) de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS, aos 28, 39 e 56 DATpré ou 0, 39 e 45 DATpós, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. .................................................... 119 36. Controle visual (%) de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS, aos 73, 92 e 128 DATpré ou 45, 64 e 100 DATpós, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ................................... 120 37. Avaliação de misturas de herbicidas, aos 11, 28 e 45 DATpós, sobre capimarroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em relação ao efeito observado (Obs) e à resposta esperada (Esp) pelo método de Colby. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ............................................................................................... 121 38. Avaliação de misturas de herbicidas, aos 64 e 100 DATpós, sobre capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em relação ao efeito observado (Obs) e à resposta esperada (Esp) pelo método de Colby. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ................................................................................................................... 122 39. Rendimento de grãos de arroz em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência para o controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ................................................................................ 123 40. Análise de correlação entre os parâmetros analisados e o rendimento de grãos de arroz. Palmares do Sul/RS, 2010/11. .................................................................. 124 xv Página 41. Análise de correlação entre os parâmetros com maior significância e o rendimento de grãos de arroz. Palmares do Sul/RS, 2010/11. ............................... 124 xvi RELAÇÃO DE FIGURAS Página 1. Ilustração das unidades experimentais no bioensaio com embebição de sementes (A) e da avaliação do comprimento radicular com o programa IMAGE J, onde o traço em amarelo representa a medição do comprimento das raízes pelo programa (B). .......................................................................................... 36 2. Ilustração do procedimento utilizado para obtenção de plântulas (A) e das unidades experimentais do bioensaio com plântulas em solução herbicida (B). ....... 37 3. Ilustração das unidades experimentais do bioensaio com perfilhos. .......................... 39 4. Estádio das plantas de capim-arroz no momento da aplicação dos tratamentos no experimento em casa de vegetação com aspersão foliar. ....................................... 41 5. Ilustração das unidades experimentais utilizadas para determinação das concentrações dos herbicidas e dos inibidores de metabolização no experimento em ambiente hidropônico. .................................................................... 44 6. Germinação de sementes (A e B) e comprimento de raiz (C e D) de capim-arroz resistente e suscetível em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A e C) e imazapyr + imazapic (B e D), no bioensaio com embebição de sementes. Equações na Tabela 5. ...................................................................................................................... 54 7. Ilustração do efeito de concentrações de imazethapyr no comprimento de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS, no bioensaio com embebição de sementes. ....................................................... 56 8. Ilustração do efeito de concentrações de imazapyr + imazapic no comprimento de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS, no bioensaio com embebição de sementes. .................................................. 56 9. Controle visual (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A e C) e imazapyr + imazapic (B e D), aos 4 (A e B) e aos 7 DAT (C e D), no bioensaio com plântulas. Equações na Tabela 6. ....................................................................... 58 10. Crescimento relativo da massa fresca (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A) e imazapyr + imazapic (B), aos 7 DAT, no bioensaio com plântulas. Equações na Tabela 7. .... 59 xvii Página 11. Ilustração do efeito das concentrações de imazethapyr no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com plântulas. ........................................................................................... 60 12. Ilustração do efeito das concentrações de imazapyr + imazapic no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com plântulas. ...................................................................................... 61 13. Redução da massa seca de raiz (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A) e imazapyr + imazapic (B), aos 7 DAT, no bioensaio com perfilhos. Equações na Tabela 8. ................................... 62 14. Ilustração do efeito de concentrações de imazethapyr no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com perfilhos. ........................................................................................... 63 15. Ilustração do efeito de concentrações de imazapyr + imazapic no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com perfilhos. ...................................................................................... 63 16. Controle visual (%) de oito biótipos de capim-arroz em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 7 (A), 14 (B), 21 (C) e 28 DAT (D), no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 9. ........................................ 66 17. Redução da massa seca da parte aérea (%) de oito biótipos de capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes doses de imazethapyr, aos 28 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 9. ................................................................................................................... 66 18. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), ARRGR01 (C), CAMAQ01 (D), PALMS02 (E), MOSTS01 (F), RIOGR01 (G) e BAGE001 (H) de capim-arroz em função de diferentes doses de imazethapyr, com aplicação prévia de malathion, aos 14 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 10. ................................................................... 69 19. Controle visual (%) de oito biótipos de capim-arroz em função de diferentes doses de quinclorac, aos 7 (A), 14 (B), 21 (C) e 28 DAT (D), no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 11. ........................................................... 71 20. Redução da massa seca da parte aérea (%) de oito biótipos de capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes doses de quinclorac, aos 28 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 11. ........... 74 xviii Página 21. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), ARRGR01 (C), CAMAQ01 (D), PALMS02 (E), MOSTS01 (F), RIOGR01 (G) e BAGE001 (H), em função de diferentes doses de quinclorac, com aplicação prévia de malathion, aos 14 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 12. ........................................................................................... 75 22. Controle visual (%) de oito biótipos de capim-arroz em função de diferentes doses de clomazone, aos 2 (A), 7 (B), 14 (C), 21 (D) e 28 DAT (E) e massa seca da parte aérea aos 28 DAT (F) , no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 13. ............................................................................................ 78 23. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), ARRGR01 (C), CAMAQ01 (D), PALMS02 (E), MOSTS01 (F), RIOGR01 (G) e BAGE001 (H) de capim-arroz em função de diferentes doses de clomazone com aplicação prévia de malathion, aos 7 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 14. ................................................................................. 81 24. Controle visual (%) de capim-arroz, em três épocas de avaliação (A), e redução da massa seca de parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT (B), em função de diferentes concentrações de 1-aminobenzotriazole (ABT), em condição hidropônica. Barras verticais representam o IC 95%. Equações na Tabela 15. ................................................................................................................ 83 25. Controle visual (%) de capim-arroz, em três avaliações (A), e da redução da massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, em função de diferentes concentrações de piperolina butóxido (PBO), em condição hidropônica. Barras verticais representam o IC 95%. Equações na Tabela 16. ....... 85 26. Controle visual (%) de capim-arroz, em três avaliações (A), e na massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, em função de diferentes concentrações de malathion, em condição hidropônica. Barras verticais representam o IC 95%. Equações na Tabela 17. ..................................................... 86 27. Controle visual (%) de biótipos capim-arroz resistente e suscetível, aos 4 (A), 7 (B) e 10 DAT (C), e massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada, aos 10 DAT (D), em função de diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. Equações na Tabela 18. ........................... 88 28. Controle visual (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 4 (A) e 7 DAT (B), e redução da massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada, aos 7 DAT (C), em função de diferentes concentrações de quinclorac, em condição hidropônica. Equações na Tabela 19. ............................................................................................................................. 90 29. Controle visual (%) de seis biótipos de capim-arroz, aos 6 (A), 9 (B), 12 (C) e 14 DAT (D), em função de diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. Equações na Tabela 20. ....................................................... 93 xix Página 30. Redução da massa seca da parte aérea (%) de seis biótipos de capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 14 DAT, em condição hidropônica. Equações na Tabela 21. ....... 95 31. Controle visual (%) na média de seis biótipos de capim-arroz em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 6 (A) e 9 DAT (B), com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 22. ....................................................................... 96 32. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), CAMAQ01 (C), ARRGR01 (D), CACHS50 (E) e MOSTS51 (F) de capim-arroz, em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 12 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 23. ....................................................................... 98 33. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), CAMAQ01 (C), ARRGR01 (D), CACHS50 (E) e MOSTS51 (F) de capim-arroz em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 14 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 24. ..................................................................... 101 34. Redução da massa seca da parte aérea (%) de capim-arroz, na média de seis biótipos, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 14 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 25. ........................................................................................................................... 103 35. Controle visual (%) de seis biótipos de capim-arroz em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 5 (A) e 7 DAT (B), em condição hidropônica. Equações na Tabela 26. ..................................................................... 105 36. Redução da massa seca da parte aérea (%) de seis biótipos capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 7 DAT, em condição hidropônica. Equações na Tabela 26. ......... 105 37. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), CAMAQ01 (C), ARRGR01 (D), CACHS50 (E) e MOSTS51 (F) de capim-arroz em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 5 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 27. .......................................................................................... 107 38. Controle visual (%) de capim-arroz (A) e redução da massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada (B), na média dos seis biótipos em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 7 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 28. ......................................................................................... 109 xx RELAÇÃO DE ABREVIATURAS ABC ABT ACC ACCase ALS °C C50 CE CL cm CO2 cyt P450s DAT DATpré DATpós DNA DG E50 EPSPs ESP ATP binding cassette 1-aminobenzotriazole Ácido 1-carboxílico-1-amino ciclopropano Enzima acetil coenzima-A carboxilase Enzima acetolactato sintase Graus Celsius Dose do herbicida que causa 50% de controle Concentrado Emulsionável Clearfield® Centímetro Dióxido de carbono Citocromo P450 monooxigenase Dias após o tratamento Dias após o tratamento dos herbicidas pré-emergentes Dias após o tratamento dos herbicidas pós-emergentes Ácido desoxirribonucleico Drift guard Dose do herbicida que reduz 50% a atividade enzimática Enzima 5-enol-piruvil-shiquimato-3-fosfato sintase Respostas de controle esperado pelo método de Colby xxi FAO FR g GR50 GSTs h ha i.a. IC IRGA K(K2O) kg km L LAFLOR lb Food and Agriculture Organization Fator de resistência Grama Dose do herbicida que reduz 50% a massa seca glutationa-S-transferases Hora Hectare Ingrediente ativo Intervalo de confiança Instituto Rio Grandense do Arroz Potássio Quilograma Quilômetro Litros Laboratório da Flora Ruderal Libra m² ml mM N NS P(P2O5) PBO pH Pol Metro quadrado Mililitro Mili Molar Nitrogênio Não-significativo Fósforo Piperolina butóxido Potencial de hidrogenação Polegadas xxii Psi SC t UFRGS U$ Libra por polegada quadrada Solução concentrada Tonelada Universidade Federal do Rio Grande do Sul Dólar xxiii 1 INTRODUÇÃO A cultura do arroz possui grande importância para a alimentação mundial, principalmente em países em desenvolvimento. O aumento da produção de arroz é importante para acompanhar a crescente demanda de alimentos, e esse aumento de produção pode ser alcançado, em grande parte, com melhorias do manejo da cultura. O controle de plantas daninhas é uma das principais ferramentas para atingir este objetivo, pois a interferência entre essas plantas e a cultura é um dos fatores mais limitantes para atingir altos rendimentos de grãos na cultura do arroz. O capim-arroz (Echinochloa spp.) é uma das plantas daninhas com grande potencial competitivo com a cultura do arroz. Estima-se que, nas condições de cultivo do Sul do Brasil, cada planta de capim-arroz por metro quadrado causa perdas de rendimento de grãos entre 8,4 e 11,3% (Agostinetto et al., 2007). O controle do capimarroz e de outras plantas daninhas é obrigatório para atingir altos patamares de rendimento de grãos na cultura do arroz, o que comumente é realizado pelo uso de herbicidas. No entanto, o uso continuado de herbicidas com o mesmo mecanismo de ação, aliado a problemas de manejo da cultura, tem contribuído para a evolução da resistência a herbicidas em vários biótipos de capim-arroz. Essa evolução tem contribuído para o aumento dos prejuízos econômicos causados pelo capim-arroz, tornando-se uma nova problemática para o manejo da cultura do arroz irrigado. 2 Biótipos de capim-arroz resistentes aos herbicidas do grupo das imidazolinonas foram encontrados nas principais regiões produtoras de arroz irrigado do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. Atualmente, existem relatos de ocorrência desses biótipos em lavouras nos municípios de Palmares do Sul (Merotto Jr. et al., 2009), Uruguaiana (Ulguim et al., 2010), Bagé, São Gabriel, Camaquã, Arroio Grande, Rio Grande e Tubarão (Mariot et al., 2010). Porém, o mecanismo que torna estes biótipos resistentes não foi identificado, o que dificulta a tomada de decisão para o controle das plantas resistentes. Ainda, a resistência de capim-arroz ao herbicida quinclorac também foi identificada em vários trabalhos no Sul do Brasil (Menezes & Ramirez, 2000; Merotto Jr. et al., 2000; Eberhardt & Noldin, 2001; Andres et al., 2007), cujo mecanismo de resistência também não é conhecido. Os principais mecanismos de resistência de plantas a herbicidas são: local de ação alterado, super expressão da enzima alvo, alteração na absorção e na translocação, compartimentalização e metabolização. O mecanismo mais comum de resistência de plantas daninhas a herbicidas é devido à alteração do local de ação e ocorre principalmente em relação a herbicidas inibidores da enzima acetolactato sintase (ALS) (Yuan et al., 2007). Esse mecanismo ocorre devido à mutação do DNA que codifica a enzima alvo, e resulta em resistência a herbicidas que atuam com o mesmo mecanismo de ação. Por outro lado, a resistência de plantas daninhas ocasionada pelo incremento da metabolização de herbicidas é um mecanismo mais problemático, pois é possível que uma planta se torne resistente a herbicidas de diferentes mecanismos de ação e mesmo a produtos nunca utilizados em uma determinada área (Powles & Yu, 2010). Capim-arroz é uma espécie com grande capacidade de metabolizar herbicidas. Há relatos de resistência de capim-arroz por metabolização a bispyribac-sodium (Fischer et al., 2000b; Yun et al., 2005), bensulfuron-methyl (Osuna et al., 2002), 3 fenoxaprop-P-ethyl (Yun et al., 2005; Bakkali et al., 2007), cyhalofop-butyl (RuizSantaella et al., 2006), thiobencarb (Yun et al., 2005), penoxsulam (Yasuor et al., 2009), propanil (Carey et al., 1997; Leah et al., 1997; Hoagland et al., 2004) e clomazone (Yasuor et al., 2010). A resistência aos herbicidas imidazolinonas pelo processo de metabolização foi identificada em algumas linhagens de Helianthus annuus L. ao herbicida imazamox (Kaspar et al., 2011) e, em Digitaria sanguinalis L., ao herbicida imazethapyr (Hidayat & Preston, 2001). A grande capacidade de metabolizar herbicidas do capim-arroz e a identificação de metabolização de imidazolinonas em outras espécies evidenciam a possibilidade do envolvimento das enzimas do grupo cyt P450s (citocromo P450 monooxigenase) como mecanismo que torna biótipos de capim-arroz resistentes no Sul do Brasil. A identificação do mecanismo de resistência a herbicidas é fundamental para determinar estratégias de manejo e para evitar a evolução e a disseminação dessas espécies daninhas. Conforme o mecanismo de resistência, diferentes práticas de manejo para prevenção de plantas resistentes são necessárias. Uma das formas de prevenção e controle de plantas daninhas resistentes a herbicidas devido ao local de ação alterado é com a rotação de herbicidas com diferentes mecanismos de ação. No entanto, esse procedimento não é totalmente eficiente para plantas cuja resistência é decorrente de processos relacionados ao aumento da metabolização, visto que elas podem detoxificar herbicidas com diferentes mecanismos de ação. Diante disso, há a necessidade de se estudar o mecanismo de resistência de capim-arroz aos herbicidas inibidores de ALS e a quinclorac como forma de entender a evolução da resistência destes biótipos. O rápido diagnóstico da resistência é fundamental para determinar alternativas de controle com maior eficácia. Aliado a isso, a identificação do mecanismo que confere resistência aos biótipos da planta daninha e o 4 conhecimento de formas alternativas de controle químico com herbicidas de outros mecanismos de ação proporcionam o desenvolvimento de estratégias mais sustentáveis no manejo de biótipos de capim-arroz resistentes ocorrentes em lavouras de arroz irrigado. A primeira hipótese deste trabalho é que a resistência de capim-arroz a imidazolinonas pode ser discriminada de forma rápida, barata e confiável em diferentes estádios de desenvolvimento. Essa discriminação facilitará a tomada de decisão na escolha do herbicida correto a ser aplicado na mesma estação de crescimento ou na safra seguinte. A segunda hipótese é que o mecanismo que confere resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas e ao herbicida quinclorac é a maior taxa de detoxificação metabólica. Dessa forma, a aplicação prévia de inibidores de metabolização pode reduzir a expressão de enzimas detoxificantes e, por consequência, reduzir o fator de resistência dos biótipos analisados. Nessa linha de pesquisa, hipotetíza-se que a maior taxa de detoxificação de imazethapyr ou quinclorac em biótipos resistentes pode proporcionar um diferente padrão de ativação de clomazone e, com isso, variar a eficácia de controle entre biótipos resistente e suscetível. Ainda, a aplicação prévia de inibidores de metabolização pode reduzir a ação herbicida de clomazone, decorrente da menor ativação do 5-keto clomazone. Por último, a terceira linha de pesquisa tem como hipótese que herbicidas de diferentes mecanismos de ação têm variações de eficácia de controle de capim-arroz e de seletividade para a cultura do arroz irrigado. Além desta, misturas de herbicidas de diferentes mecanismos de ação possam resultar em variação no controle de capim-arroz. As interações aditivas ou sinérgicas podem ser benéficas para o controle de capim-arroz resistente ou, se antagônicas, proporcionar ineficiência de controle. No caso de 5 antagonismo, a redução do efeito dos herbicidas caracteriza subdoses, que podem facilitar a evolução de resistência por mecanismos poligênicos, como a metabolização de herbicidas. A ocorrência desse cenário é agravante para o manejo de plantas daninhas na cultura do arroz irrigado. Objetivo geral Caracterizar a resistência a herbicidas inibidores de ALS e a quinclorac em capim-arroz, como forma de subsidiar estratégias de manejo desta infestante na cultura do arroz irrigado. Objetivos específicos i) Desenvolver métodos rápidos para diagnosticar a resistência de capim- arroz a herbicidas imidazolinonas nos estádios de sementes, plântulas e perfilhos; ii) Analisar a ocorrência de incremento de metabolização como mecanismo de resistência de capim-arroz a herbicidas inibidores de ALS e a quinclorac; iii) Avaliar a eficácia de herbicidas aplicados isolados e de misturas para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas imidazolinonas. 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 A cultura do arroz (Oryza sativa L.) O arroz (Oryza sativa L.) é um dos cereais mais importantes para o consumo humano por ser fonte básica de nutrientes na alimentação de mais da metade da população mundial. Esse cereal pertence à família Poaceae, subfamília Oryzoideae e tribo Oryzeae, e caracteriza-se por apresentar plantas anuais, eretas, hidrófilas e com espiguetas bissexuadas com glumas rudimentares que permanecem presas ao pedicelo (Boldrini et al., 2005). O Brasil é o nono maior produtor de arroz do mundo, produzindo aproximadamente 2% da produção mundial (FAO, 2010). O país possui área cultivada de cerca de 2,8 milhões de hectares, com variação anual inferior a 5%. A produção em 2011/12 foi de 11,63 milhões de toneladas, 14,6% menor do que na safra 2010/11 (CONAB, 2012). O Rio Grande do Sul (RS) é responsável por 50,5% da produção brasileira de arroz. Na safra 2011/12, a área semeada foi de 1,053 milhão de hectares, que resultou na produção de 7,7 milhões de toneladas, com rendimento de grãos de, aproximadamente, 7,4 t ha-1 (CONAB, 2012). A produção de arroz representa 10% do PIB (Produto Interno Bruto) do agronegócio do RS, gerando R$ 175 milhões em ICMS (Imposto para Circulação de Mercadorias e Serviços) e 250 mil empregos (EMBRAPA, 2005). No Brasil, aproximadamente 50% da área cultivada com arroz e 76% da 7 produção total desse cereal ocorre em solos irrigados sob inundação (CONAB, 2012). O restante é relacionado à produção de sequeiro. O rendimento de grãos de arroz irrigado do RS vem aumentando nas últimas décadas, passando de 3,6 t ha-1, em 1977, para 7,4 t ha-1, em 2012 (IRGA, 2011; CONAB, 2012). O melhoramento genético de cultivares e as técnicas de manejo da cultura como época de semeadura adequada, manejo da adubação, irrigação e melhor controle de plantas daninhas, especialmente o arroz-vermelho e capim-arroz, entre outros fatores, ocasionaram o aumento do rendimento de grãos na cultura do arroz e, como consequência, a melhor otimização dos fatores de produção. No entanto, este rendimento de grãos está aquém das produtividades obtidas em áreas experimentais ou lavouras sob altos níveis de manejo. A elevação desses patamares produtivos é crucial para o sucesso do setor orizícola do país. Uma das causas desta limitação é a interferência negativa imposta pelas plantas daninhas à cultura. 2.2 Interferência de plantas daninhas na cultura do arroz irrigado As plantas daninhas reduzem o rendimento de grãos da cultura do arroz irrigado em função da competição por recursos naturais. Estima-se que a ausência de controle dessas espécies possa ocasionar perdas de até 85% do potencial produtivo (Fleck et al., 2004). A intensidade da interferência depende de vários fatores, especialmente das espécies daninhas presentes na área de cultivo. Na cultura do arroz irrigado, as principais plantas daninhas são o arroz-vermelho (Orysa sativa L.) e o capim-arroz. O arroz-vermelho é a espécie daninha que causa maiores danos à cultura do arroz irrigado, por haver similaridade morfológica, fisiológica e genética entre ela e o arroz cultivado. Assim, o arroz-vermelho ocupa o mesmo nicho ecológico da cultura, que resulta em elevada competição pelos recursos essenciais ao desenvolvimento da 8 cultura. Essa planta daninha pode ser considerada um dos principais limitantes do cultivo do arroz em decorrência da elevada infestação em áreas de arroz irrigado, da redução da qualidade e do rendimento de grãos e da dificuldade de controle (Menezes et al., 2009). O arroz-vermelho ocorre em praticamente todas as áreas produtoras de arroz do mundo, causando elevados prejuízos econômicos. Em estudos realizados com produtores de Arkansas (EUA) no ano de 2006, verificou-se que a infestação de lavouras de arroz com arroz-vermelho causava prejuízos de U$ 274,00 por hectare (Burgos et al., 2008). As estratégias utilizadas para redução da interferência de arroz-vermelho incluem o uso de sementes de arroz isentas de contaminação, rotação de culturas, sistema de cultivo pré-germinado ou transplante de mudas, cultivares mais competitivas e herbicidas aplicados em pré-emergência da cultura (Agostinetto et al., 2001). Essas práticas apresentam limitada eficiência ou difícil implementação em várias áreas destinadas ao cultivo de arroz. No início da década de 2000, foram desenvolvidas variedades de arroz resistentes aos herbicidas do grupo das imidazolinonas, que possibilitam o controle de arroz-vermelho com herbicidas aplicados em pós-emergência da cultura (Gealy et al., 2003). O capim-arroz também é uma das principais infestantes da cultura do arroz irrigado na região Sul do Brasil, em função da capacidade competitiva e elevada infestação das áreas de produção (Andres et al., 2007; Concenço et al., 2008). Essa planta daninha apresenta grande distribuição e competitividade nos diversos sistemas de cultivo do arroz no mundo, decorrente de sua adaptação ao ambiente hidromórfico, associada à elevada produção de sementes, rápido crescimento inicial e ciclo fotossintético do tipo C4 (Marambe & Amarasinghe, 2002). Uma planta de capim-arroz por metro quadrado pode reduzir o rendimento de grãos de arroz entre 5 e 22%, 9 variando conforme a cultivar semeada e a época do início da irrigação (Galon et al., 2007). Em outro trabalho, a presença de uma planta por metro quadrado reduziu o rendimento de grãos da cultura do arroz entre 8,4 e 11,3%, quando o início da irrigação foi de 1 a 20 dias após o tratamento com herbicida, respectivamente (Agostinetto et al., 2007). 2.3 Controle de capim-arroz O controle de capim-arroz é indispensável para manutenção do potencial produtivo da cultura do arroz irrigado. Até o final dos anos 80, o controle químico dessa espécie em lavouras de arroz irrigado era realizado com os herbicidas propanil e thiobencarb. Nos anos 90, o surgimento do quinclorac proporcionou maior eficiência de controle de capim-arroz. Esse herbicida foi intensamente usado pela alta eficácia no controle de capim-arroz e de Aeschynomene spp., baixa toxicidade para mamíferos, e seletividade para a cultura do arroz (Andres et al., 2007). No final da década de 90, foi disponibilizado para utilização na cultura do arroz o herbicida bispyribac-sodium, que é um inibidor da enzima ALS. Desde então, os herbicidas inibidores de ALS têm sido frequentemente utilizados para controle de plantas daninhas na cultura do arroz, principalmente pelo seu amplo espectro de controle. No início dos anos 2000, a tecnologia Clearfield® permitiu o uso de herbicidas do grupo químico das imidazolinonas na cultura do arroz, tornando-se a principal ferramenta para controle de plantas daninhas associadas à cultura, principalmente do arroz-vermelho. Atualmente esta tecnologia também é a principal alternativa utilizada para controle de capim-arroz. A tecnologia Clearfield® consiste de variedades de arroz resistentes a esse grupo de herbicidas. Esta tecnologia proporcionou grande vantagem para manejo de plantas daninhas na lavoura de arroz irrigado, que está relacionada ao 10 controle químico eficaz do arroz-vermelho, o qual não era possível com uso de genótipos convencionais, por haver similaridade morfológica e fisiológica entre o arroz cultivado e a espécie daninha (Menezes et al., 2009). Atualmente, aproximadamente metade da área de arroz do RS utiliza herbicidas imidazolinonas em conjunto com variedades de arroz Clearfield®. Considerando ainda a utilização de herbicidas sulfoniluréias, triazolpirimidinas e pirimidiniltio-benzoatos em cultivares convencionais, os herbicidas inibidores de ALS são utilizados em praticamente 100% da área de arroz do Estado do RS. Herbicidas imidazolinonas apresentam grande eficácia para controle do arrozvermelho, capim-arroz e da maioria das espécies daninhas presentes na lavoura de arroz irrigado. Atualmente, além deste grupo químico, há um grande número de alternativas para controle em pré e pós-emergência de capim-arroz com seletividade para arroz irrigado. No entanto, mesmo havendo grande número de herbicidas que atuam de diferentes formas, a pressão de seleção imposta pelo uso contínuo do mesmo mecanismo de ação ocasionou a evolução de biótipos resistentes no Sul do Brasil. Esse fato ocorreu com quinclorac nos anos 1990 e 2000, cujo uso contínuo proporcionou evolução de biótipos de capim-arroz resistentes a esse herbicida (Menezes & Ramirez, 2000; Merotto Jr. et al., 2000; Eberhardt & Noldin, 2001; Andres et al., 2007). Semelhantemente, a alta frequência de uso da tecnologia Clearfield® em todos os Estado do RS e de SC, aliada ao uso de outros inibidores de ALS, em muitos casos de forma inadequada, também resultou na evolução de biótipos de capim-arroz resistentes a herbicidas inibidores de ALS (Merotto Jr. et al., 2009; Mariot et al., 2010; Ulguim et al., 2010). 11 2.4 Resistência de capim-arroz aos herbicidas Herbicidas são compostos químicos que inibem enzimas com função crítica para o metabolismo da planta, ou que interferem no sistema de transporte de elétrons e na dinâmica de hormônios da planta. A eficácia desses produtos depende de sua absorção pela planta e translocação para o local de ação em dose letal, sem ser decomposto (Vidal & Merotto Jr., 2001). Quando o herbicida não chega ao local de ação em quantidade letal, o controle de plantas daninhas não ocorre, sendo que a causa deste problema pode ser a evolução da resistência aos herbicidas. A resistência de plantas daninhas a herbicidas é definida como a capacidade natural e herdável de determinados biótipos, dentro de uma população, de sobreviverem e se reproduzirem após a exposição a doses que seriam letais aos indivíduos suscetíveis da mesma espécie (Powles & Yu, 2010). O processo de evolução da resistência inicia devido à sobrevivência de indivíduos resistentes pré-existentes na população, os quais são selecionados pelo uso contínuo dos herbicidas. A resistência a herbicidas é decorrente da grande variabilidade genética que é característica das plantas daninhas, permitindo essa adaptação e sobrevivência em diferentes condições do agroecossistema (Delye et al., 2009). No mundo, estão documentadas 208 espécies de plantas daninhas resistentes a herbicidas (Heap, 2012). A grande ocorrência de resistência a herbicidas vem se constituindo em uma problemática para controle dessas plantas, necessitando novas ferramentas de controle de plantas daninhas, como uso de rotação de mecanismos de ação de herbicidas, cultivares resistentes a herbicidas e novas práticas de manejo da cultura. A resistência a herbicida é dita cruzada quando um biótipo é resistente a mais de um herbicida com o mesmo mecanismo de ação. A resistência é descrita como múltipla 12 quando um biótipo é resistente a herbicidas de diferentes mecanismos de ação. Ainda, a resistência aos herbicidas em um mesmo biótipo pode ocorrer devido a um ou mais mecanismos de resistência da planta. Esta última pode ter sido originada pela seleção causada por um único herbicida ou pela seleção resultante do uso de diversos herbicidas que são utilizados sequencialmente ou simultaneamente (Preston et al., 2009). Resistência de biótipos de capim-arroz a herbicidas é descrita em vários locais do mundo. Há relatos de seis espécies de Echinochloa resistentes a dez diferentes grupos químicos, sendo que em quatro destas espécies, Echinochloa crus-galli (L.) Beauv., Echinochloa phyllopogon (Stapf) Koss., E. oryzoides (Ard.) Fritsch. e Echinochloa colona (L.) Link. ocorre resistência aos herbicidas inibidores de ALS (Heap, 2012). A pressão de seleção ocasionada pelo uso contínuo de herbicidas com o mesmo mecanismo de ação ocasionou a evolução de resistência a diferentes herbicidas. A pressão de seleção resultante da utilização de propanil ocasionou a evolução de resistência de capim-arroz em regiões produtoras de arroz dos EUA (Baltazar & Smith, 1994; Carey et al., 1995), Grécia (Vasilakoglou et al., 2000), Colômbia (Fischer et al., 1993) e Sri Lanka (Marambe & Amarasinghe, 2002). Com o lançamento do quinclorac na década de 90 e seu amplo uso em praticamente todas as regiões produtoras de arroz, a evolução de resistência de capim-arroz também foi constatada no Sul do Brasil (Menezes & Ramirez, 2000; Merotto Jr. et al., 2000; Eberhardt & Noldin, 2001; Andres et al., 2007), nos EUA (Lovelace et al., 2007) e em outros países (Valverde, 2007). Resistência de capim-arroz a imazethapyr, imazapyr e imazapic foi identificada no Sul do Brasil (Merotto Jr. et al., 2009; Mariot et al., 2010; Ulguim et al., 2010). Biótipos de E. phyllopogon foram identificados com resistência a penoxsulam, que é outro herbicida inibidor de ALS, na Califórnia (Yasuor et al., 2009). 13 Resistência múltipla de capim-arroz aos herbicidas foi relatada em diferentes locais do mundo. Na Malásia foi identificada resistência a propanil, a quinclorac e a cyhalofop-butyl (Rahman et al., 2010). No Arkansas, foram identificados biótipos resistentes a quinclorac e a propanil (Malik et al., 2010) e, na Califórnia, a molinate, thiobencarb, fenoxaprop-P-ethyl, bispyribac-sodium e a clomazone em E. phyllopogon, e a molinate e a thiobencarb em E. oryzoides (Fischer et al., 2000a; Yasuor et al., 2008). Nas Philipinas, trabalhos identificaram biótipos de E. crus-galli com resistência múltipla a butachlor e a propanil (Juliano et al., 2010). Na Espanha, foi identificada resistência múltipla de E. crus-galli a quinclorac e a atrazine (Lopez-Martinez et al., 1997). O controle de capim-arroz em pré e pós-emergência com seletividade para a cultura do arroz irrigado pode ser feito com herbicidas de diferentes grupos químicos. Porém, para todos estes herbicidas, à exceção de pendimethalin, oxyfluorfen e oxadiazon, já foram identificados biótipos com resistência em algum local do mundo associado à produção dessa cultura. Ainda, no caso de oxyfluorfen e de pendimethalin, se identificou menor tolerância a estes herbicidas em biótipos de E. colona na Nigéria em relação a biótipos suscetíveis, podendo estar relacionado ao início do processo de evolução da resistência (Jafun et al., 2003). A grande importância da utilização de herbicidas inibidores de ALS e da rápida evolução de resistência a estes herbicidas indica que o diagnóstico da resistência a estes herbicidas é essencial para a tomada de decisão no momento da aplicação, pois possibilita o planejamento do controle químico. Da mesma forma, o conhecimento do mecanismo que torna estas plantas daninhas resistentes é fundamental para determinação de práticas de manejo para controle de biótipos resistentes e para prevenção da ocorrência da resistência a herbicidas. 14 2.5 Mecanismos de resistência de plantas daninhas aos herbicidas Os mecanismos de resistência aos herbicidas em plantas daninhas são classificados como relacionados ao local de ação ou não relacionados ao local de ação do herbicida. No primeiro caso, a resistência pode ser decorrente da diminuição de afinidade do herbicida pelo local de ação na enzima, que resulta de uma mutação na sequência nucleotídica do DNA, ou devido à super expressão desta enzima. A resistência não relacionada ao local de ação pode ocorrer por mecanismos de redução da absorção, redução ou aumento da translocação e aumento da metabolização e da compartimentalização do herbicida (Powles & Yu, 2010). Esses últimos mecanismos reduzem a quantidade de herbicida que chega ao local de ação. Resistência a herbicidas decorrente do local de ação alterado é o mecanismo mais frequentemente encontrado, principalmente em biótipos resistentes aos herbicidas inibidores da ALS (Tranel & Wright, 2002). Até o momento, identificaram-se oito mutações no gene ALS que conferem resistência de plantas daninhas, a seguir: alanina 122 (Ala122), prolina 197 (Pro197), alanina 205 (Ala205), asparagina 376 (Asp376), asparagina 377 (Asp377), triptofano 574 (Trp574), serina 653 (Ser653) e glicina 654 (Gly 654) (Tranel & Wright, 2002; Imaizumi et al., 2008; Sales et al., 2008; Laplante et al., 2009; Massa et al., 2011). Outra forma de resistência de plantas daninhas relacionada ao local de ação do herbicida é a super expressão da enzima alvo. Esse tipo de resistência foi relacionado à resistência ao herbicida glyphosate. Em Amaranthus palmeri S. Wats. foi identificado aumento de 5 a 160 vezes do número de cópias do gene EPSPs (Gaines et al., 2010), que resultou na resistência ao glyphosate. Resistência de plantas daninhas por variação de absorção ou de translocação foi identificada em diferentes espécies. Mecanismos de restrição da movimentação de 15 herbicidas na planta, como redução de absorção e translocação, são especialmente importantes para glyphosate e paraquat (Lorraine-Colwill et al., 2002; Soar et al., 2003; Yu et al., 2004a; Preston et al., 2005; Shaner, 2009). Plantas daninhas têm limitada capacidade de metabolizar estes herbicidas e a resistência por local de ação alterado só foi identificada para o herbicida glyphosate em uma região específica do gene EPSPs (Kaundun et al., 2008), não sendo relacionada com resistência ao paraquat. Estes fatos aumentam a importância do mecanismo de resistência através de alteração da translocação para estes herbicidas. A compartimentalização de herbicidas também pode tornar plantas daninhas resistentes. Foi identificado um biótipo de Conyza canadensis (L.) Cronq. resistente a glyphosate com capacidade de compartimentalizar esse herbicida no vacúolo em quantidades superiores a biótipos suscetíveis (Ge et al., 2010). A alocação do herbicida do citossol para o vacúolo reduz a sua ação em enzimas alvo EPSPs, evidenciando capacidade evolutiva de plantas daninhas em se tornarem resistentes. Além dos mecanismos descritos acima, a resistência também pode ocorrer devido ao incremento do metabolismo de herbicidas pelas plantas. Este mecanismo tem particular relevância pela capacidade de plantas daninhas metabolizarem herbicidas de diferentes mecanismos de ação. 2.6 Resistência a herbicidas ocasionada pelo incremento da metabolização A resistência de plantas a herbicidas pelo mecanismo de metabolização é resultante do incremento das taxas de detoxificação metabólica. Esse incremento reduz a quantidade de moléculas do herbicida que chegam até o local de ação. Dessa forma, a quantidade de moléculas suficientes para que o controle aconteça nos biótipos resistentes aumenta consideravelmente em relação a um biótipo suscetível (Preston, 16 2004). Culturas e plantas daninhas possuem sistemas enzimáticos que metabolizam os herbicidas, os quais são compostos principalmente por cinco famílias de proteínas: aryl acil amidases (AAAs), citocromo P450 monooxigenase (cyt P450s), glutationa-Stransferases (GSTs), glicosiltransferase e transportadores ABC (“ATP binding cassette”) (Yuan et al., 2007). Dentre esses sistemas enzimáticos, cyt P450s e GSTs possuem maior importância para metabolização de herbicidas como causa da resistência. O processo de metabolização de xenobióticos em plantas ocorre em três fases. A fase I de detoxificação é composta principalmente pelo grupo de enzimas que compõem as cyt P450s, sendo o grupo enzimático mais versátil envolvido na detoxificação de herbicidas (Yuan et al., 2007). Nessa fase, ocorre alteração na estrutura dos herbicidas ocasionada por reações de oxidação, redução, hidrólise, hidroxilação ou desalquilação. Cyt P450s são hemeproteínas presentes na membrana do retículo endoplasmático, que utilizam o NADPH como co-substrato para doar elétrons e catalisar a ativação com oxigênio (Powles & Yu, 2010). A reação catalisada geralmente é uma mono-oxigenação com formação de uma molécula de água e um produto oxigenado, formando um complexo citocromo P450 redutase (Werck-Reichhart et al., 2000; Yun et al., 2005). Cyt P450s está presente em todos os organismos, desde protistas e plantas até mamíferos. Em plantas, além de suas funções fisiológicas na síntese de hormônios, esteróis e ácidos graxos e em muitos aspectos do metabolismo secundário, cyt P450s são importantes na detoxificação de substâncias químicas nocivas, dentre elas herbicidas, normalmente por hidroxilação ou desalquilação (Powles & Yu, 2010). A necessidade de funções específicas de hidroxilação de vários compostos, aliada a grande variabilidade de compostos secundários sintetizados em plantas, acarretou na evolução da maior quantidade de genes de P450 nos vegetais em comparação com outros organismos (Schuler & Werck-Reichhart, 2003). O número de 17 genes funcionais de P450 é 83 em Drosophila melanogaster Meig. (Tijet et al., 2001) e 57 em humanos (Leclerc et al., 2010). Esses representam uma quantidade pequena em comparação com Arabidopsis ssp. e arroz que possuem 246 e 356 genes de P450, respectivamente (Nelson et al., 2004). O número e a diversidade de enzimas P450 de plantas superiores ao de animais possibilitam a detoxificação de ampla gama de produtos químicos, o que torna estas enzimas importantes para a resistência a herbicidas (Yuan et al., 2007). A fase II de detoxificação de xenobióticos envolve a conjugação com moléculas hidrofílicas pela GST e glicosiltranferase. As enzimas glutationa-S-transferase (GSTs) têm função particular no mecanismo de proteção contra estresse oxidativo pela interação com espécie reativas de oxigênio (Dixon et al., 1998). GSTs são enzimas multifuncionais que catalisam a conjugação com glutationa ou homoglutationa (em leguminosas) para vários substratos, para formar um produto polar S-glutothiona (Yuan et al., 2007). Em algumas culturas e espécies de plantas daninhas, as enzimas GSTs podem detoxificar herbicidas diretamente pela conjugação com glutationa, que são posteriormente imobilizados no vacúolo (Martinoia et al., 1993) ou exudados através das raízes (Schroder et al., 2007). Algumas espécies possuem maior capacidade de detoxificar herbicidas que outras, o que possibilita maior chance de evolução da resistência por processo de metabolização. A fase III envolve o transporte de moléculas conjugadas na fase II para o vacúolo ou para o espaço extracelular via transporte ativo. Os transportadores tipo ABC são os mais comuns envolvidos nesta fase de detoxificação. Suas funções em plantas estão relacionadas à excreção de compostos tóxicos, sequestros de metabólitos secundários, translocação de ácidos graxos e fosfolipídios, além de transporte de catabólitos de clorofila, tolerância a alumínio e a outros metais pesados (Schulz & 18 Kolukisaglu, 2006). Ao contrário do cyt P450s e da GST, os transportadores ABC conferem resistência pela compartimentalização de herbicidas quando atuam de forma isolada (Yuan et al., 2007). A caracterização do mecanismo de resistência por metabolização em plantas daninhas é importante para determinação de estratégias de manejo. A ocorrência da resistência causada por incremento de metabolização pode ser estudada utilizando inibidores específicos da cyt P450s. Em trabalho de revisão de literatura, Siminszky (2006) descreve vários estudos de caracterizações do cyt P450s na metabolização de diversos herbicidas e espécies de plantas daninhas em resposta a vários inibidores de metabolização. Muitos trabalhos demonstram que o uso de inibidores de metabolização como 1-aminobenzotriazole (ABT), piperolina butóxido (PBO), tridiphane ou malathion reduzem parcial ou totalmente o fator de resistência em plantas daninhas quando o mecanismo de resistência é a metabolização de herbicidas (Preston et al., 1996; Bravin et al., 2001; Letouze & Gasquez, 2003). Dentre os inibidores de metabolização, o inseticida organofosforado malathion é o mais utilizado para identificar a ocorrência de metabolização como mecanismo que confere resistência a plantas daninhas (Christopher et al., 1994). Isso ocorre porque o enxofre liberado para molécula desse inseticida organofosforado inibe a apoproteína P450 (Werck-Reichhart et al., 2000). O ABT é um inibidor irreversível do cyt P450s, por ser uma molécula pequena e pela extrema reatividade do benzyne, que é o produto da reação de oxidação com o cyt P450s (Demontellano & Mathews, 1981). O PBO atua no metabolismo oxidativo do grupo metileno do cyt P450s, levando a formação de carbeno e de um complexo praticamente irreversível com o heme ferro de enzimas P450 (Feyereisen, 1999). 19 2.7 Uso de inibidores de metabolização para diagnóstico de resistência Muitas plantas daninhas evoluíram resistência a herbicidas pelo processo de metabolização. Azevém (Lolium spp.) é a planta daninha na qual se verifica a maior ocorrência de biótipos com resistência a herbicidas ocasionada por incremento da metabolização. Verificou-se que, quando plantas resistentes de Lolium rigidum Gaud. foram tratadas com herbicidas em associação com inibidores do cyt P450s, houve sinergismo de malathion e amitrole com chlorsulfuron e diclofop, respectivamente, reduzindo o fator de resistência (Yu et al., 2009). Esses resultados indicam que a resistência desses biótipos aos herbicidas inibidores de ACCase e ALS é devida ao aumento da atividade de isoenzimas P450. Resistência de L. rigidum a chlorsulfuron também foi identificada como processo de metabolização, na qual o biótipo resistente metabolizou mais rapidamente o herbicida do que o biótipo suscetível (Christopher et al., 1994). Nesse trabalho, a associação de malathion ao chlorsulfuron reduziu significativamente a massa seca do biótipo resistente em relação à aplicação somente do herbicida. Aumento da detoxificação também foi identificado como mecanismo que confere resistência de L. rigidum a simazine (Burnet et al., 1993). A aplicação de ABT em associação com simazine reduziu a massa seca do biótipo resistente em maior magnitude, em comparação com a aplicação isolada de simazine. A aplicação de ABT em associação com diclofop-methyl aumentou o controle de dois biótipos de Lolium spp. resistentes ao herbicida, o que não foi observado nos biótipos suscetíveis (Bravin et al., 2001). Isso relaciona a metabolização como mecanismo de resistência de Lolium spp. a esse herbicida. O incremento do metabolismo foi atribuído como fator que confere resistência a três diferentes biótipos de Lolium multiflorum Lam. aos herbicidas diclofop-methyl, fluazifop-P-butyl, tralkoxydim e resistência parcial a isoproturon (Cocker et al., 2001). Em outro estudo, 20 L. rigidum resistente a trifuralin, pendimethalin, clomazone e triallate foi avaliado com e sem a aplicação de malathion (Tardif & Powles, 1999). Observou-se aumento do controle do biótipo resistente quando se aplicou malathion em associação com pendimethalin, o que não foi observado no biótipo suscetível, indicando que o processo de metabolização está envolvido na resistência de L. rigidum a esse herbicida. Alopecurus myosuroides Hudson. foi identificada como outra espécie com grande atividade de metabolização de herbicidas (Hall et al., 1997; Cummins et al., 1999; Brazier et al., 2002; Letouze & Gasquez, 2003). O fator de resistência de A. myosuroides a flupyrsulfuron foi parcialmente reduzido com adição do inibidor de metabolização malathion (Letouze & Gasquez, 2003). No mesmo trabalho avaliando outro biótipo da mesma espécie com resistência múltipla a fenoxaprop-P-ethyl, flupyrsulfuron e uréias, o fator de resistência foi significativamente reduzido com adição de tridiphane, malathion e PBO ou ABT, respectivamente. No terceiro biótipo resistente analisado, as aplicações de PBO, ABT e tridiphane aumentaram o controle com clodinafop, haloxyfop e fenoxaprop-P-ethyl, respectivamente, sugerindo que as enzimas do cyt P450s e GST estão envolvidas na resistência. A maior atividade da GST também foi identificada como mecanismo que confere resistência de A. myosuroides a fenoxaprop-P-ethyl e moderada resistência a chlorotoluron (Cummins et al., 1999). Em outro trabalho, a resistência de A. myosuroides a chlorotoluron também foi atribuída à maior atividade do cyt P450s (Hall et al., 1997). Além de Lolium spp. e de Alopecurus spp., outras espécies de plantas daninhas foram diagnosticadas como resistentes a herbicidas pela capacidade de metabolização, entre elas: Abutilon theophrasti Medic. ao herbicida atrazine (Anderson & Gronwald, 1991); Sonchus oleraceus L. a simazine (Fraga & Tasende, 2003); Sinapis arvensis L. a ethametsulfuron (Veldhuis et al., 2000); Stellaria media (L.) Vill. a mecoprop 21 (Coupland et al., 1990); Digitaria sanguinalis (L.) Scop. a imazethapyr (Hidayat & Preston, 2001); Bromus tectorum L. a propoxycarbazone (Park et al., 2004); Setaria spp. a atrazine (De Prado et al., 2000); Phalaris minor Retz. a isoproturon (Singh et al., 1998); Avena sterilis L. a diclofop (Maneechote et al., 1997); e, E. phyllopogon a vários herbicidas (Yasuor et al., 2009). 2.8 Resistência de capim-arroz por metabolização Diversos biótipos de capim-arroz desenvolveram resistência a vários herbicidas pela grande capacidade de metabolização (Carey et al., 1997; Leah et al., 1997; Fischer et al., 2000b; Hoagland et al., 2004; Yun et al., 2005; Bakkali et al., 2007; Yasuor et al., 2009; Yasuor et al., 2010). A resistência de capim-arroz a propanil, ocasionada pela grande pressão de seleção, nas décadas de 80 e 90, foi causada pela capacidade de metabolizar herbicidas em muitos biótipos analisados. A degradação metabólica de propanil em biótipos de E. crus-galli resistente e suscetível foi quantificada comparativamente com plantas de arroz (Carey et al., 1997). Os resultados demonstraram valores similares entre a degradação metabólica do herbicida em plantas de arroz tolerantes e em biótipos de capim-arroz resistentes, o que não foi identificado em biótipos suscetíveis. Isso indica que o processo de metabolização está envolvido no mecanismo de resistência de E. crus-galli ao propanil. A aplicação prévia de carbaryl, um inseticida que inibe a enzima aryl acylamidase, responsável pela metabolização de propanil em arroz, reduziu significativamente o fator de resistência de capim-arroz a propanil, em relação ao biótipo suscetível (Hoagland et al., 2004). Esse resultado indica que o processo de metabolização também está relacionado ao mecanismo de resistência a propanil. A aplicação conjunta de inibidores de metabolização reduziu parcialmente o fator de 22 resistência de Echinochloa colona (L.) Link. a propanil, indicando que enzimas de metabolização podem ser as responsáveis pela resistência a esse herbicida (Leah et al., 1997). Com intensificação da utilização de herbicidas de diferentes mecanismos de ação para controle de plantas daninhas associadas à cultura do arroz irrigado, novos relatos de incremento do processo metabólico foram diagnosticados como mecanismos que conferem resistência de capim-arroz a herbicidas. Grande parte dessas descobertas foi feita com aplicação conjunta de inibidores de metabolização. Em trabalhos com biótipos resistentes de E. phyllopogon, foi observada maior atividade de cyt P450s do que em biótipos suscetíveis quando pré-tratadas com bispyribac-sodium, fenoxaprop-Pethyl ou thiobencarb (Yun et al., 2005). Esses teores mais elevados de cyt P450s em biótipos resistentes sugerem capacidade superior para suportar a toxicidade desses compostos devido ao processo de metabolização. Plantas resistentes de E. phyllopogon, tratadas com malathion previamente à aplicação de penoxsulam, apresentaram aumento do controle e menor massa fresca em relação a plantas tratadas apenas com penoxsulam, sugerindo possível envolvimento de cyt P450s no metabolismo de herbicidas (Yasuor et al., 2009). Em outro trabalho, foi constatado que o uso de malathion, seguido da aplicação de bispyribac-sodium, aumentou o controle de E. phyllopogon resistentes em até 31%, em relação à aplicação do herbicida isoladamente, sugerindo que a degradação metabólica contribuiu significativamente para a resistência observada (Fischer et al., 2000b). Ainda, a conjugação do herbicida com glutationa pode ser a causa da resistência de E. phyllopogon a fenoxaprop-P-ethyl (Bakkali et al., 2007). A resistência de E. phyllopogon ao herbicida clomazone também está relacionada ao processo de metabolização. Variações na capacidade de detoxificar o 23 clomazone foram identificadas em plantas resistentes e suscetíveis de capim-arroz (Yasuor et al., 2010). Neste estudo, biótipos resistentes apresentaram maior atividade de hidroxilação, produzindo um derivado monohidroxilado. Plantas suscetíveis acumularam 2,5 vezes mais 5-ketoclomazone, composto de ação herbicida, do que plantas resistentes. 2.9 Identificação de genes relacionados à metabolização de herbicidas Genes de P450 associados à capacidade de metabolizar herbicidas foram identificados em alguns trabalhos. O gene CYP1A1 de humanos, quando inserido em arroz, foi capaz de metabolizar dez herbicidas de diferentes famílias, entre eles quizalofop-ethyl, isoxaben, chlorpropham, pendimethalin, mefenacet, amiprophosmethil, norflurazon, pyributicarb, chlorotoluron e diuron, proporcionando alto grau de resistência (Kawahigashi et al., 2003; 2007). Em trabalhos similares, a inserção do gene CYP2B6 de humanos, em arroz, proporcionou a resistência de plantas transgênicas a 13 diferentes herbicidas, sendo eles pyriminobac-methyl, chlortoluron, norflurazon, trifluralin, pendimethalin, amiprofos-methyl, acetochlor, alachlor, metolachlor, thenylchlor, pretilachlor, mefenacet e pyributicarb (Hirose et al., 2005). A inserção do gene CYP51A1, de leveduras, em plantas de tabaco proporcionou resistência da planta transgênica ao herbicida gama-ketotriazole (Grausem et al., 1995). Também em tabaco, a inserção do gene CYP71A10, originário de soja, tornou as plantas transgênicas resistentes a fluometuron, linuron, chlorotoluron e diuron (Siminszky et al., 1999). A inserção do gene CYP1A1, de ratos, em batata aumentou a degradação de atrazine e de chlorotoluron em plantas transgênicas em comparação com plantas não transformadas, indicando que a inserção do gene P450 aumenta a detoxificação desses herbicidas (Yamada et al., 2002). 24 Transformações de plantas com genes de GST também podem aumentar a resistência a herbicidas de diferentes famílias. Plantas transgênicas de trigo, oriundas da inserção do gene GST-27 proveniente de milho, tornaram-se resistentes aos herbicidas alachlor, EPTC e dimethenamid (Milligan et al., 2001). Plantas transgênicas de tabaco, contendo os genes GmGSTU21 e GmhGS oriundos de soja, tornaram-se resistentes a fomesafen (Skipsey et al., 2005). Também em tabaco, a inserção do gene GST I, de milho, tornou a planta transformada resistente a alachlor (Karavangeli et al., 2005). Embora alguns estudos identificaram genes de cyt P450s e de GST capazes de detoxificar herbicidas em mamíferos, fungos e algumas espécies cultivadas, atualmente não se tem conhecimento de genes dessas famílias que confiram resistência em plantas daninhas. Há grande dificuldade de caracterização genética do cyt P450s em relação à resistência a herbicidas devido à diversidade de sequências nucleotídica de grandes dimensões e pela baixa conservação de aminoácidos entre famílias de P450 (Fischer et al., 2001). O envolvimento do cyt P450s na resistência de herbicidas tem sido principalmente identificado em gramíneas, o que pode ser explicado pelo maior número de genes P450 do que em dicotiledôneas (Powles & Yu, 2010). Em L. rigidum, por exemplo, 16 genes de P450 foram identificados em um biótipo com resistência múltipla aos herbicidas com envolvimento no processo de metabolização (Fischer et al., 2001). No entanto, nesse trabalho, os genes de P450 não estiveram relacionados à metabolização de herbicidas. Por outro lado, pesquisas preliminares com biótipos de E. phyllopogon com resistência a múltiplos herbicidas envolvendo o cyt P450s demonstraram que as expressões de CYP7IC35, CYP8IA12 e CYP89B16 são altamente induzidas no biótipo resistente e não no suscetível (Satoshi et al., 2009). Os níveis mais 25 elevados da expressão destes genes no biótipo resistente sugerem que eles possam estar envolvidos no mecanismo de resistência do capim-arroz. A resistência de plantas daninhas causada por mecanismos de metabolização é problemática, pois as enzimas cyt P450s podem, simultaneamente, metabolizar herbicidas de diferentes mecanismos de ação, incluindo produtos aos quais as plantas nunca foram expostas (Powles & Yu, 2010). O conhecimento do mecanismo molecular da ação do cyt P450s na resistência de plantas daninhas ainda é incipiente. As causas podem envolver mudanças na sequência nucleotídica, duplicação ou mudanças na regulação gênica ou, ainda, eventos epigenéticos, por metilação ou modificação de histonas, podendo ser responsáveis pela modulação da expressão dos genes P450 (Siminsky, 2006). No caso do efeito epigenético, a determinação desses mecanismos é mais problemática por relacionar-se diretamente ao desenvolvimento de cada planta e à variação do ambiente de crescimento. A capacidade das plantas detoxificarem herbicidas por metabolização, pelo envolvimento do cyt P450s e da GST tem influência direta de fatores ambientais. Biótipos resistentes aos herbicidas por metabolização, quando submetidos a condições adversas, podem não expressar essa resistência (Milner et al., 2007). Essa variação relacionada aos fatores ambientais pode mascarar metodologias que avaliam a metabolização de herbicidas, sendo fator importante a ser considerado na experimentação e aumentando a relevância da realização de experimentos a campo e em ambiente controlado. 26 2.10 Uso de bioensaios para diagnóstico de resistência aos herbicidas O diagnóstico da resistência de plantas daninhas antes do momento da aplicação ou a confirmação da ocorrência da resistência em plantas com controle ineficiente são necessários para a rápida tomada de decisão das estratégias a serem utilizadas na própria safra ou na safra seguinte. Dentre outros fatores, a rápida identificação da resistência pode evitar o aumento do custo de controle pela diminuição do número de aplicações de herbicidas e, principalmente, por proporcionar a escolha do herbicida correto. O método clássico de identificação de resistência de plantas a herbicidas é realizado pela aplicação de herbicidas pulverizados sobre plantas cultivadas em vasos em experimentos de curva de dose-resposta. Ainda, os estudos de identificação da resistência também podem ser realizados pelas análises bioquímicas de atividade de enzimas e de métodos moleculares (Corbett & Tardif, 2006). Porém, a comparação entre biótipos com suspeita de resistência com biótipos suscetíveis com os métodos clássicos normalmente demanda maior tempo, custo e trabalho. Em comparação com métodos expeditos, esses fatores dificultam a identificação de resistência em grande número de amostras e, principalmente, a obtenção de resultado rápido. Métodos rápidos de diagnóstico de resistência de diferentes plantas daninhas foram desenvolvidos em placas de Petri, em rolos de germinação de sementes, em meio de cultivo contendo agar, em solução herbicida ou em ambiente hidropônico, entre outros. Independentemente do modo da condução experimental, esses métodos são mais eficientes quanto maior for a confiabilidade dos resultados e menores o custo e o tempo para discriminação da resistência. Por exemplo, a resistência de arroz-vermelho a imazethapyr + imazapic pode ser identificada em sete dias após o tratamento, tanto para sementes, quanto para plântulas e perfilhos, facilitando a identificação e a rápida tomada de decisão no momento da aplicação (Roso et al., 2010). A resistência de 27 Lolium spp. a herbicidas inibidores de ACCase, com experimentos com plântulas cultivadas em agar contendo herbicida, pode ser identificado em 10 dias após o tratamento herbicida (Kaundun et al., 2011). A identificação de linhagens de trigo e cevada resistentes a glyphosate foi realizada com uso de métodos rápidos onde foi avaliado o comprimento do coleóptilo em bioensaios com sementes aos quatro dias após o tratamento com herbicida (Escorial et al., 2001). Resistência de E. colona a fenoxaprop-P-ethyl e a propanil foi identificada em sete dias por meio de métodos rápidos de análise de crescimento de raízes após o corte em plântulas ou com segmentos do caule de 8 cm em plantas, em praticamente todos os estádios de desenvolvimento, desde plântulas até planta adulta (Kim et al., 2000). Inúmeros trabalhos de diagnóstico de resistência a herbicidas em diferentes espécies daninhas foram desenvolvidos, inclusive para capim-arroz. No entanto, não existem estudos de desenvolvimento de formas rápidas de identificação de resistência de capim-arroz a imidazolinonas. A ampla utilização de variedades de arroz resistente a imidazolinonas e, por consequência, dos herbicidas deste grupo químico no Sul do Brasil, aliada à rápida evolução de biótipos de capim-arroz resistente, vem modificando o manejo de herbicidas nas lavouras de arroz irrigado. Esse cenário aumenta a importância de estudos para obtenção de diagnósticos da resistência de curta duração e de forma simplificada. A resposta das plantas ao efeito de tratamento com herbicida é comumente baseada em atividade enzimática, na avaliação visual dos sintomas do herbicida, na mortalidade, ou na inibição de crescimento em relação a plantas não tratadas (Beckie et al., 2000). A determinação da dose discriminante entre biótipos resistentes e suscetíveis varia conforme o método experimental. Normalmente, essa concentração do herbicida é determinada com experimento de curva dose-resposta que considera parâmetros 28 biológicos (Seefeldt et al., 1998). A dose discriminante entre os biótipos resistentes e suscetíveis é a dose que proporciona a maior diferença vertical na curva dose-resposta e que resulta em, pelo menos, 80% do controle do biótipo suscetível (Beckie et al., 1990). A escolha do modelo da regressão deve refletir o comportamento da variável analisada em relação à dose X (Ritz, 2010). Os modelos logísticos de três e quatro parâmetros são os mais comuns utilizados em trabalhos com toxicologia. Em ambos os modelos, o parâmetro e possui grande importância e é referido como GR50 (growth reduction) quando a variável avaliada se refere à massa seca ou fresca de plantas, E50 ou I50 em relação à atividade enzimática ou C50 quando é avaliado o controle visual. O parâmetro GR50 é muito utilizado em pesquisas relacionadas à identificação da resistência a herbicidas para obtenção do fator de resistência. A intensidade da resistência é inferida pelo fator de resistência, que é calculado dividindo-se o GR50 do biótipo resistente pelo GR50 do biótipo suscetível, identificando assim o número de vezes em que a dose necessária para controlar o biótipo resistente é superior à dose necessária para controlar o biótipo suscetível (Hall et al., 1998). 2.11 Eficiência de associações de herbicidas para controle de capim-arroz resistente A presença de plantas daninhas resistentes a herbicidas evidencia a necessidade de buscar produtos alternativos ou associações entre herbicidas de diferentes mecanismos de ação. A grande utilização de herbicidas inibidores de ALS na cultura do arroz irrigado decorre do amplo espectro de controle, tanto de mono como de dicotiledôneas, e da necessidade de controle de arroz-vermelho com herbicidas imidazolinonas. O uso frequente de herbicidas inibidores de ALS proporcionou a 29 evolução de biótipos de capim-arroz resistentes a herbicidas desse mecanismo de ação. Em contraponto a isso, esses herbicidas são ferramentas de grande importância para controle de arroz-vermelho e outras espécies associadas ao cultivo de arroz. Esses dois fatos justificam a necessidade de associações de herbicidas inibidores de ALS com herbicidas de outros mecanismos de ação para controlar plantas daninhas nessa cultura. A mudança no mecanismo de ação entre anos agrícolas ou a associação entre herbicidas de diferentes grupos químicos na mesma estação de crescimento são algumas das principais alternativas para eliminar os biótipos resistentes de plantas daninhas. Essa última alternativa aumenta o espectro de controle e previne o surgimento de plantas daninhas resistentes (Hatzios & Penner, 1985). Porém, a mistura de diferentes herbicidas pode apresentar variação na eficácia dos mesmos, facilitar o controle ou até mesmo prejudicar a ação de cada herbicida em comparação à aplicação de forma isolada. Essas interações podem ocorrer no solo, na calda de aplicação, na superfície foliar, nos tecidos responsáveis pela absorção e translocação e no local de ação dos herbicidas. Os efeitos de associações entre herbicidas podem ser aditivos, sinérgicos ou antagônicos (Hatzios & Penner, 1985). Aditividade ocorre quando o efeito do controle observado é equivalente à soma dos efeitos isolados. Sinergismo entre associações de herbicidas ocorre quando o efeito observado é superior ao efeito isolado dos herbicidas. Antagonismo ocorre quando o efeito da associação entre diferentes herbicidas é inferior ao efeito isolado de cada herbicida (Hatzios & Penner, 1985; Zhang et al., 1995). A avaliação da interação de diferentes herbicidas normalmente é realizada pelo método de Colby (Colby, 1967), onde é avaliado o efeito do controle dos herbicidas em associação em relação ao efeito isolado. O método de Colby foi inicialmente difundido por Gowing (1959) e, depois adaptado por Limpel et al. (1962). Este método utiliza o 30 modelo multiplicativo ao invés do aditivo, sendo válido para casos onde os componentes da associação exibem ação não similar. A interação de herbicidas também pode ser estudada utilizando modelos de regressão não lineares, pelas curvas dose-resposta como curvas polinomiais, logarítmicas ou exponenciais, sendo possíveis também curvas hipérbole-retangular ou polinomiais inversas, ou ainda curvas logísticas (Akobundu et al., 1975; Morse, 1978; Seefeldt et al., 1995). As curvas descrevem respostas biológicas das plantas, como massa seca, mortalidade, injúria ou atividade enzimática, a doses crescentes de herbicidas isolados ou em misturas, obtendo-se a estimativa das doses que provocam 50% do efeito total do herbicida e possibilitando analisar o resultado das interações (Kruse et al., 2006). Associações de herbicidas inibidores de ALS com inibidores de ACCase como alternativa para controle de capim-arroz resistente a ALS pode ocasionar antagonismo, o que prejudica a eficácia do controle. Misturas de fenoxaprop-P-ethyl com imazethapyr, bispyribac-sodium, penoxsulam e quinclorac resultaram em antagonismo, reduzindo a eficácia de controle de E. crus-galli (Blouin et al., 2010). Fenoxaprop-Pethyl aplicado em misturas com mecrofop ou metsulfuron também resultou em antagonismo (Mathiassen & Kudsk, 1998). Neste trabalho, a eficácia de controle de Avena fatua L. por fenoxaprop-P-ethyl diminui com o aumento da dose dos herbicidas, em comparação à aplicação dos herbicidas isolados. Associação com imazethapyr reduziu a eficácia de controle de clethodim, fluazifop, quizalofop ou sethoxydim em Digitaria sanguinalis L. Scop., Panicum dichotomiflorum Michx. e Brachiaria plantyphylla (Griseb.) Nash., em comparação com a aplicação apenas dos graminicidas (Myers & Coble, 1992). A redução da eficácia do herbicida inibidor de ACCase, quando aplicado em associação com inibidores de ALS, pode ser decorrente da redução 31 da absorção (Barnwell & Cobb, 1994) ou da translocação dos graminicidas (Ferreira et al., 1995; Barnes & Oliver, 2004). Além de misturas com herbicidas inibidores de ALS, a interação de inibidores de ACCase com herbicidas de outros mecanismos de ação na cultura do arroz pode resultar em menor eficácia de controle de capim-arroz. Associações de fenoxaprop-P-ethyl com carfentrazone reduziu o controle de E. crusgalli, em comparação à aplicação de fenoxaprop-P-ethyl isolado (Zhang et al., 2005a). A complexidade da utilização de herbicidas de diferentes ingredientes ativos de forma simultânea aumenta quando se analisa plantas daninhas com diferentes características morfológicas e fisiológicas. Nesse caso, podem ocorrer variações entre os resultados, dependendo da mistura utilizada e da espécie em avaliação. Trabalhos avaliando 479 interações envolvendo 76 diferentes espécies de plantas daninhas demonstraram predomínio de antagonismo em monocotiledôneas e de sinergismo em dicotiledôneas (Zhang et al., 1995). Respostas sinérgicas foram encontradas na mistura de glyphosate com lactofen para controle de Sida spinosa L. e de Ipomoea lacunosa L. (Norris et al., 2001). No mesmo trabalho, a mistura dos mesmos herbicidas resultou em antagonismo para E. crusgalli e para Sesbania exaltata (Raf.) Rydb., comprovando que características biológicas e fisiológicas de cada espécie podem proporcionar diferentes interações de herbicidas. A necessidade de rotação ou associação de herbicidas de diferentes mecanismos de ação é uma das principais ferramentas de manejo da resistência a herbicidas em plantas daninhas. Porém, a mistura de herbicidas que interagem antagonicamente pode repercutir em ineficácia de controle, necessidade de reaplicação, aumento do custo de produção e redução do potencial produtivo da cultura. Estes aspectos necessitam ser conhecidos para possibilitar a indicação correta de herbicidas de outros mecanismos de 32 ação e de possíveis associações entre eles para correto planejamento da prevenção e controle de plantas daninhas resistentes a herbicidas. 3 MATERIAL E MÉTODOS O presente trabalho foi dividido em três etapas. A primeira etapa consistiu no desenvolvimento de métodos de rápido diagnóstico da resistência aos herbicidas imidazolinonas em capim-arroz nos estádios de sementes, plântulas e perfilhos. A segunda etapa consistiu na utilização de inibidores de metabolização como forma de diagnosticar o mecanismo de resistência a herbicidas inibidores de ALS e a quinclorac em capim-arroz. Considerando como hipótese que o processo de metabolização como mecanismo que torna estes biótipos resistentes, a inibição da expressão de enzimas do cyt P450s pode reduzir o fator de resistência, e desta forma, caracterizar o processo de metabolização como o mecanismo que torna esses biótipos resistentes a herbicidas. A terceira etapa consistiu da avaliação da eficácia de herbicidas registrados para controle de capim-arroz, e os efeitos da interação entre os principais herbicidas utilizados em associação em lavouras de arroz do Sul do Brasil. 3.1 Métodos para diagnóstico de resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas 3.1.1 Procedimentos experimentais Foram desenvolvidos três experimentos no Laboratório de Fisiologia Vegetal e da Flora Ruderal (LAFLOR) da Faculdade de Agronomia da UFRGS, em Porto Alegre, RS, com embebição de sementes e crescimento de plântulas e afilhos. O delineamento 34 experimental utilizado em ambos os experimentos foi o completamente casualizado, em esquema fatorial (2 biótipos x 2 herbicidas), com quatro repetições. O fator A foi constituído dos biótipos de capim-arroz suscetível, originário do Estado de São Paulo, denominado SUSSP01, e resistente a herbicidas inibidores de ALS, denominado PALMS01. O biótipo resistente foi coletado em área de aproximadamente um hectare em lavoura comercial no município de Palmares do Sul/RS, onde se observou deficiência de controle com uso dos herbicidas imazethapyr + imazapic e bispyribacsodium na safra de 2008/09 e com resistência comprovada em estudos anteriores (Merotto Jr. et al., 2009). O fator B foi constituído dos herbicidas imazethapyr (Imazetapir Plus Nortox, 106 g L-1) e imazapyr + imazapic (Kifix, 525 e 175 g kg-1), pertencentes ao grupo químico das imidazolinonas. As concentrações dos herbicidas foram 0; 0,00001; 0,0001; 0,001; 0,01; 0,1; 1,0; 10 e 100 mM. A concentração de imazapyr + imazapic refere-se ao massa molecular de imazapyr na mistura comercial Kifix. A obtenção destas concentrações foi feita considerando a molaridade de 289,33 e 261,28 g mol−1, dos herbicidas imazethapyr e imazapyr, respectivamente. Nos experimentos com plântulas e perfilhos, os biótipos passaram inicialmente por processo de interrupção de dormência em câmara úmida por quatro dias. Em seguida, as sementes foram acondicionadas em câmara de incubação com temperatura constante de 30 °C por quatro dias. Posteriormente, as sementes foram embebidas em água em placas de petri para obtenção das plântulas e perfilhos que foram cultivados até o estádio desejado em solo do tipo Gleissolo Háplico Ta distrófico, apropriado para cultivo de arroz irrigado. Nos três experimentos, as unidades experimentais foram acondicionadas em ambiente com temperatura constante de 25 ± 1°C e fotoperíodo de 12 horas de luz durante sete dias. 35 3.1.2 Análise dos dados Os dados dos três experimentos foram convertidos para porcentagem em relação à testemunha não tratada. Inicialmente, os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA). Em seguida, havendo significância no teste F, foi realizada a análise complementar pelo ajuste da equação logística de três parâmetros pelo pacote estatístico “drc” do programa “R” (Knezevic et al., 2007), conforme: f ( x, (b, d , e))  d 1  exp b(log( x)  log( e)) (Equação 1) onde f(x) representa a variável dependente a ser estimada, d representa o limite superior da curva, b é a inclinação da curva no ponto em que esta produz a metade da resposta entre os valores inferior e superior e o parâmetro e é a dose em que é produzida metade da resposta entre os limites inferior e superior. Para o parâmetro e, que representa o GR50 e, para o fator de resistência (FR), que é a relação do GR50 do biótipo resistente dividido pelo GR50 do biótipo suscetível, foram calculados o intervalo de confiança (IC) com significância de 95%, com base na equação abaixo: IC = Ῡ± t α(n-1) SῩ (Equação 2) onde o IC representa o intervalo de confiança; o Ῡ representa a média de cada variável analisada; t α(n-1) representa o valor t tabelado (distribuição de Student) para uma confiabilidade de 95%, onde α é 0,05 e n representa o número de observações; e SῩ representa o erro padrão da média. Quando existiu diferença significativa entre biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, foi definida a concentração que melhor discrimina a resistência. Essa concentração é a que proporciona maior diferença vertical entre biótipos nos parâmetros avaliados para cada um dos três estádios de desenvolvimento. 36 3.1.3 Experimento com embebição de sementes As sementes de capim-arroz de cada unidade experimental foram acondicionadas em recipientes com capacidade para 50 ml contendo os diferentes tratamentos herbicidas. Cada unidade experimental foi composta de, aproximadamente, 100 sementes, que permaneceram embebidas por um período de 24 horas. Após esse período, as sementes foram transferidas para papel germinador, acondicionadas na forma de rolo e mantidas em recipientes contendo aproximadamente 2 cm de água para proporcionar molhamento por capilaridade (Figura 1A). A B FIGURA 1. Ilustração das unidades experimentais no bioensaio com embebição de sementes (A) e da avaliação do comprimento radicular com o programa IMAGE J, onde o traço em amarelo representa a medição do comprimento das raízes pelo programa (B). As variáveis analisadas foram a germinação e o comprimento radicular aos sete dias após a incubação (Figura 1B). Nessa avaliação, foram analisadas dez plântulas de cada tratamento através de fotografia obtida com câmara fotográfica digital com cinco mega pixel de resolução, em fundo preto. O comprimento de raízes foi obtido pela comparação com uma régua padrão que foi fotografada juntamente com as sementes. A 37 quantificação do comprimento de raízes foi realizada pelo programa IMAGE J (Rasband, 1997). 3.1.4 Experimento com plântulas As plântulas dos biótipos de capim-arroz foram transplantadas em solo simulando situação de lavoura (Figura 2A). Esse procedimento foi realizado utilizandose de bandejas plásticas furadas de 30 x 40 x 10 cm, com aproximadamente 12 kg de solo, acondicionadas dentro de bandejas maiores contendo aproximadamente 2 cm de água. O solo foi mantido úmido por capilaridade. Após atingirem o estádio de duas a três folhas expandidas, as plântulas foram retiradas do solo, tiveram suas raízes lavadas e secas, e pesadas para análise da variação do peso fresco antes e após a incubação com os herbicidas. As plântulas foram acondicionadas em unidades experimentais com capacidade para 50 ml contendo solução herbicida, nas respectivas concentrações citadas anteriormente e mantidas em câmara de crescimento conforme a Figura 2B. A solução herbicida foi substituída a cada quatro dias com objetivo de evitar o aumento da concentração do herbicida em cada tratamento. A B FIGURA 2. Ilustração do procedimento utilizado para obtenção de plântulas (A) e das unides experimentais do bioensaio com plântulas em solução herbicida (B). 38 As variáveis avaliadas foram a variação da massa fresca, antes e após a incubação, e controle visual aos quatro e sete dias após os tratamentos herbicida. Para a avaliação de controle visual, utilizou-se de escala de 0 a 100%, onde o zero representa nenhum controle e 100% representa morte total das plântulas. A variação da massa fresca no bioensaio de plântulas foi ajustada pela equação de quatro parâmetros, conforme: f ( x, (b, c, d , e))  c  d c 1  exp b(log( x)  log( e)) (Equação 3) em que f(x) representa a variável dependente a ser estimada, d representa o limite superior da curva, c representa o limite inferior, b é a inclinação da curva no ponto em que esta produz a metade da resposta entre os valores inferior e superior e o parâmetro e, também conhecido como GR50, é a dose em que é produzida metade da resposta entre os limites inferior e superior (Ritz & Streibig, 2005). As demais avaliações de controle visual foram ajustadas pela equação de três parâmetros, descrita no item 3.1.2. 3.1.5 Experimento com perfilhos Neste experimento, após a interrupção da dormência e da pré-germinação, as plântulas de capim-arroz foram acondicionadas em vasos e cultivadas até o estádio de seis folhas. Nesse estádio, as plantas foram retiradas do solo e tiveram suas raízes e perfilhos laterais descartados. Os perfilhos principais foram acondicionados em recipientes com capacidade para 250 ml, contendo a respectiva solução herbicida (Figura 3). As raízes foram destacadas do colmo e as plantas foram mantidas por sete dias na solução herbicida. A avaliação constou da massa seca de raízes obtida pelo 39 destacamento destas do colmo da planta. As análises dos resultados foram realizadas conforme descrição do item 3.1.2. FIGURA 3. Ilustração das unidades experimentais do bioensaio com perfilhos. 3.2 Efeito de inibidores de metabolização em capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS Foram desenvolvidos experimentos em casa de vegetação com aspersão foliar, em solução hidropônica e a campo, com o objetivo de avaliar se a atividade metabólica está relacionada ao mecanismo que confere resistência de biótipos de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas e a quinclorac. A expressão de enzimas que conferem resistência por processo de metabolização pode ser influenciada por fatores ambientais (Milner et al., 2007). Essa influência pode mascarar metodologias que avaliam a metabolização de herbicidas e justifica a experimentação em diferentes condições de crescimento. 3.2.1 Experimento em casa de vegetação com aspersão foliar O experimento foi realizado no LAFLOR da Faculdade de Agronomia da UFRGS, durante os meses de dezembro de 2010 a janeiro de 2011. O delineamento 40 experimental foi o completamente casualizados, em esquema fatorial, com cinco repetições. O fator A foi composto por oito biótipos de capim-arroz: dois biótipos suscetíveis, cinco biótipos resistentes a ALS e um biótipo com resistência múltipla a herbicidas inibidores da ALS e a quinclorac. A resistência ou a suscetibilidade dos biótipos analisados foram comprovadas em estudos anteriores (Merotto Jr. et al., 2009; Mariot et al., 2010) e são descritas na Tabela 1. O fator B constou dos herbicidas imazethapyr (Imazetapir Plus Nortox, 106 g L-1), nas doses 0, 33, 66, 100, 200, 400 e 800 g ha-1, com adição de 0,5% v/v Dash; clomazone (Gamit Star, 800 g L-1), nas doses 0; 100; 200; 300; 400; 500; 750 e 1.000 g ha-1; e quinclorac (Facet, 375 g L-1), nas doses 0; 75; 150; 225; 300; 375; 562,5 e 750 g ha-1, com adição de 1 L ha-1 Assist. Essas doses correspondem a 0; 0,33; 0,66; 1; 2; 4 e 8 vezes a dose utilizada a campo na cultura do arroz no RS para o imazethapyr e a 0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,5 e 2,0 vezes a dose de campo recomendada para clomazone e quinclorac (SOSBAI, 2010). O fator C constou da presença ou ausência do inibidor de cyt P450s malathion (Malathion 500 EC Cheminova, 500 g L-1), na dose de 1.000 g ha-1. TABELA 1. Biótipos de capim-arroz analisados no experimento em casa de vegetação com aspersão foliar. Código PALMS01 ARRGR01 CAMAQ01 PALMS02 SUSSP01 MOSTS01 RIOGR01 BAGE001 Origem Palmares do Sul/RS Arroio Grande/RS Camaquã/RS Palmares do Sul/RS São Paulo/SP Mostardas/RS Rio Grande/RS Bagé/RS Resistência a inibidores de ALS sim sim sim sim não não sim sim Resistência a quinclorac não sim não não não não não não As sementes passaram por processo de interrupção de dormência em câmara úmida por cinco dias, seguida pela permanência em estufa com temperatura de 41 aproximadamente 30 °C, por quatro dias. A semeadura foi realizada no dia 27 de dezembro de 2010. As unidades experimentais constaram de vasos plásticos furados na extremidade inferior com capacidade para 250 ml, contendo solo Gleissolo Háplico Ta distrófico (Figura 4). Os vasos foram arranjados em bandejas mantidas com lâmina de água de 5 cm. A adubação foi de 500 kg ha-1 de N-P-K na fórmula 5-20-20, aplicada ao solo anterior à semeadura. A aspersão dos herbicidas e do malathion ocorreu isoladamente quando as plantas atingiram o estádio de três a quatro folhas (Figura 4). A aplicação foi realizada com pulverizador costal pressurizado com CO2, munido de bicos DG 110.02, com pressão constante de 50 lb pol-2, com deslocamento de 1 m s-1, resultando num volume de calda de 200 L ha-1. O malathion foi aspergido duas horas antes dos herbicidas, conforme resultados de estudos similares (Hidayat & Preston, 2001; Yasuor et al., 2009; Yu et al., 2009). Durante a aplicação, a umidade relativa média do ar era de 70% e a temperatura média era de 24 °C. FIGURA 4. Estádio das plantas de capim-arroz no momento da aplicação dos tratamentos no experimento em casa de vegetação com aspersão foliar. As variáveis avaliadas foram controle visual aos 2, 7, 14, 21 e 28 dias após os tratamentos (DAT) para o herbicida clomazone e aos 7, 14, 21 e 28 DAT para os 42 herbicidas imazethapyr e quinclorac, além da avaliação da massa seca da parte aérea aos 28 DAT para todos os tratamentos. As unidades experimentais tratadas com clomazone foram avaliadas aos 2 DAT, diferente das demais, pelos sintomas mais precoce da ação desse herbicida. Inicialmente, os valores de massa seca da parte aérea foram convertidos em porcentagem da testemunha não tratada. Os dados foram submetidos à ANOVA. Após, havendo significância no teste F, foi realizada a análise complementar pelo ajuste da equação logística de três parâmetros, com o software Sigmaplot 11 (Systat Software, San Jose, CA). Nesse caso, não foi possível utilizar o programa R, como nas análises feitas nos outros experimentos, pela diferença entre os intervalos das doses do eixo X. 3.2.2 Experimento em casa de vegetação com solução hidropônica Os experimentos foram realizados em casa de vegetação, na Faculdade de Agronomia da UFRGS. Inicialmente, foram desenvolvidos experimentos preliminares para definição da concentração dos inibidores de metabolização que não causassem injúria ou redução do crescimento das plantas de capim-arroz. Também foram realizados experimentos preliminares com os herbicidas imazethapyr e quinclorac para definir as concentrações que melhor caracterizam a diferença entre biótipos resistentes e suscetíveis. 3.2.2.1 Procedimento experimental Nos ensaios preliminares para definição das concentrações e no experimento final, as plântulas foram cultivadas em solução nutritiva conforme descrito na Tabela 2. O pH da solução nutritiva foi ajustado para 5,4 com adição de NaOH. As sementes passaram por processo de quebra de dormência e indução da germinação em câmara de 43 crescimento até o coleóptilo atingir aproximadamente 1 cm de comprimento. Após, as plântulas foram acondicionadas nas unidades experimentais contendo a solução hidropônica, a qual foi substituída a cada sete dias. Quando as plântulas atingiram o estádio de duas a três folhas foram adicionados à solução hidropônica os tratamentos com os inibidores e herbicidas. As unidades experimentais foram acondicionadas em casa de vegetação, com temperatura de 25 ± 5°C e umidade relativa do ar de 60 ± 10%. TABELA 2. Concentração de nutrientes da solução nutritiva. Nutriente K K, P K, S Ca, N Mg Mn Mo B Zn Cu Fe+3 Quelante Composto KCl KH2PO4 K2SO4 Ca(NO3)2 ⋅ 4 H2O MgSO4 ⋅ 7 H2O MnSO4 ⋅ 4 H2O (NH4)6 Mo7 O24 ⋅ 4 H2O H3BO3 ZnSO4 ⋅ 7 H2O CuSO4 ⋅ 5 H2O Fe2(SO4)3 ⋅ X H2O EDTA Dissódico Concentração final 0,1 mM 0,1 mM 0,7 mM 2 mM 0,5 mM 0,5 µM 0,01 µM 10 µM 0,5 µM 0,2 µM 100 µM 100 µM As plântulas foram padronizadas em tamanho antes da aplicação dos tratamentos, com o objetivo de evitar variações de crescimento dos biótipos entre os tratamentos e repetições. A padronização consistiu da substituição de plantas de menor crescimento por plantas do tamanho padrão descrito anteriormente. Para isso, foram cultivadas paralelamente plântulas dos diferentes biótipos analisados no mesmo ambiente de crescimento. 44 3.2.2.2 Definição das concentrações dos inibidores de metabolização e dos herbicidas imazethapyr e quinclorac Experimentos preliminares foram desenvolvidos para definição das concentrações dos inibidores de metabolização e dos herbicidas. Para isso, as plântulas foram acondicionadas em unidades experimentais com capacidade para 500 mL contendo solução hidropônica, conforme demonstrado na Figura 5. Quando as plantas atingiram o estádio de duas a três folhas completamente expandidas, foram cultivadas em solução hidropônica com os tratamentos herbicidas ou com os inibidores. FIGURA 5. Ilustração das unidades experimentais utilizadas para determinação das concentrações dos herbicidas e dos inibidores de metabolização no experimento em ambiente hidropônico. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. Para a definição das concentrações dos inibidores de metabolização, foi testado o biótipo PALMS01 como padrão. Para a definição das concentrações dos herbicidas, foram testados o biótipo suscetível SUSSP01, juntamente com um biótipo resistente a cada herbicida testado, sendo eles: PALMS01 e ARRGR01, nos ensaios preliminares com imazethapyr e quinclorac, respectivamente. As concentrações testadas para os inibidores foram baseadas em trabalhos similares onde estes produtos foram 45 utilizados com outros herbicidas ou espécies. As concentrações para o inibidor piperolina butóxido (PBO) foram: 0; 1; 2,5; 5; 10; 20 e 40 mg L-1 (Hall et al., 1997; Letouze & Gasquez, 2001), para malathion foram: 0; 0,2; 0,5; 1; 10; 20 e 40 mg L-1 (Letouze & Gasquez, 2001); e para 1-aminobenzotriazole (ABT) foram: 0; 1; 2,5; 5; 10; 20 e 40 mg L-1 (Hall et al., 1997; Singh et al., 1998; Letouze & Gasquez, 2001; Yu et al., 2004b). A definição das concentrações testadas dos herbicidas foi baseada na resposta do bioensaio de plântulas descrito no item 3.1.4 para imazethapyr, sendo de 0; 0,0028933; 0,028933; 0,28933; 2,8933; 28,933; 289,33 e 2893,3 mg L-1, que correspondem a 0; 0,00001; 0,0001; 0,001; 0,01; 0,1; 1; e 10 mM. Para o herbicida quinclorac, as concentrações foram 0; 0,02421; 0,2421; 2,421; 24,21; 242,1 e 2421,0 mg L-1, que correspondem a 0; 0,0001; 0,001; 0,01; 0,1; 1 e 10 mM. As avaliações para definição das concentrações dos inibidores foram controle visual aos 4, 7 e 10 DAT e massa seca de raiz e parte aérea aos 10 DAT. A concentração dos inibidores selecionada para condução do experimento em solução hidropônica foi a maior concentração que não causou injúria nas plantas de capim-arroz em comparação à testemunha sem aplicação. Para isso, a análise comparativa foi realizada por ajustes entre o parâmetro analisado e o aumento de concentração do inibidor. Os dados foram submetidos à ANOVA e, posteriormente, à análise estatística. Para definição das concentrações dos inibidores foi realizada a regressão de três parâmetros ajustada pelo software Sigmaplot 11 (Systat Software, San Jose, CA), com confiança a 95% de probabilidade. As avaliações para definição das concentrações do herbicida imazethapyr foram controle visual aos 4, 7 e 10 DAT, e massa seca de parte aérea, aos 10 DAT. Para 46 definição das concentrações do herbicida quinclorac, as avaliações constaram de controle visual, aos 4 e 7 DAT, e massa seca da parte aérea, aos 7 DAT. A análise estatística de cada variável mensurada nos ensaios preliminares para definição das concentrações dos herbicidas foi realizada inicialmente com a ANOVA. Esse procedimento, juntamente com o ajuste entre as concentrações e o fator analisado foram os mesmos descritos no item 3.1.2 3.2.2.3 Efeito dos inibidores de metabolização na eficácia de imazethapyr e quinclorac em solução hidropônica O experimento foi realizado em delineamento completamente casualizados, em esquema fatorial, com quatro repetições. O fator A foi composto por seis biótipos de capim-arroz, sendo dois biótipos com resistência múltipla a imidazolinonas e a quinclorac, três biótipos resistentes a imidazolinonas e um biótipo suscetível. Os biótipos analisados estão descritos na Tabela 3. O fator B foi composto pelas concentrações de imazethapyr: 0; 0,000001; 0,00001; 0,0001; 0,001; 0,01; 0,1; 1; e 10 mM; ou, de quinclorac: 0; 0,0001; 0,001; 0,01; 0,1; 1; 10 e 100 mM. Essas concentrações representam aquelas que melhor diferenciam os biótipos resistentes e suscetíveis, conforme resultados obtidos nos experimentos preliminares descritos no item 3.2.2.2. O fator C foi composto pelos inibidores de metabolização ABT, PBO e malathion nas concentrações de 10, 20 e 10 mg L-1, respectivamente, que foram as maiores que não proporcionaram diferença estatística nas avaliações de controle visual ou massa seca de raiz ou parte aérea, em relação ao tratamento controle, conforme as avaliações descritas no item 3.2.2.2. Os herbicidas e os inibidores foram aplicados em solução hidropônica, sendo que a aplicação dos inibidores foi realizada duas horas antes do tratamento com os herbicidas. 47 TABELA 3. Biótipos analisados no experimento com inibidores de metabolização em solução hidropônica. Código SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 ARRGR01 CACHS50 MOSTS51 Origem São Paulo/SP Palmares do Sul/RS Camaquã/RS Arroio Grande/RS Cachoeira do Sul/RS Mostardas/RS Resistência a inibidores de ALS não sim sim sim sim sim Resistência a quinclorac não não não sim não sim As variáveis analisadas no experimento com o herbicida imazethapyr foram controle visual, aos 6, 9, 12 e 14 DAT, e massa seca de parte aérea, aos 14 DAT. No experimento com o herbicida quinclorac, as variáveis analisadas foram controle visual, aos 5 e 7 DAT, e massa seca da parte aérea, aos 7 DAT. A análise estatística foi a mesma descrita no item 3.1.2. 3.2.3 Experimento em condições de campo Foi conduzido um experimento em lavoura comercial de arroz irrigado localizada em Palmares do Sul, RS, infestada com biótipo de capim-arroz resistente a herbicidas inibidores da enzima ALS PALMS01, conforme comprovado por Merotto Jr. et al. (2009). Nesse trabalho, realizado em condições controladas, os autores também constataram menor controle do biótipo analisado com os herbicidas quinclorac e clomazone. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial, com quatro repetições. Os tratamentos contaram dos inibidores de cyt 450s malathion e PBO em combinação com os herbicidas imazethapyr, clomazone e quinclorac. O fator A constou dos herbicidas imazethapyr (Imazetapir Plus Nortox, 106 g L-1), na dose de 100 g ha-1, com adição de 0,5% v/v Dash, quinclorac (Facet, 375 g L-1), na dose de 375 g ha-1, com adição de 0,5 L ha-1 de Assist, clomazone (Gamit Star, 800 g L-1), na 48 dose de 500 g ha-1, e uma testemunha sem aplicação. O fator B constou dos produtos malathion (Malathion 500 EC Cheminova, 500 g ha-1), na dose de 1.000 g ha-1, e piperolina butóxido (PBO, 900 g L-1), na dose de 1.200 g ha-1, e tratamento sem inibidor. A semeadura do arroz irrigado foi realizada no dia cinco de novembro de 2010, com densidade de 100 kg ha-1 de sementes da cultivar PUITÁ INTA CL. As unidades experimentais corresponderam a parcelas com dimensões de 7,0 x 2,0 m. A adubação de base foi realizada na semeadura da cultura, por meio da distribuição em linha de 250 kg ha-1 da formulação 00-20-30 de N-P-K, o que proporcionou 0 kg N, 50 kg P2O5 e 75 kg K2O ha-1. A adubação nitrogenada foi dividida em duas aplicações de 130 e 17 kg ha-1 da fórmula 46-00-00, nos estádios de V5 e na diferenciação da panícula (estádio R1), conhecido como “ponto de algodão”, de acordo com a escala de Counce et al. (2000), proporcionando 60 e 8 kg ha-1 de N, respectivamente. A avaliação da densidade de plantas de capim-arroz foi realizada no dia 13 de janeiro de 2011 (38 DAT) e indicou a ocorrência de 480 plantas m-2. As variáveis avalizadas foram controle visual aos 11, 28, 45, 64 e 100 DAT e massa seca de capimarroz, aos 38 DAT. A massa seca foi mensurada pela coleta de plantas de capim-arroz em uma área de 0,5 m² no interior da área experimental. A aplicação dos tratamentos foi realizada no dia seis de dezembro, quando a cultura estava no estádio de quatro a cinco folhas expandidas. A aplicação dos inibidores foi realizada duas horas antes da aplicação dos herbicidas, com pulverizador costal pressurizado com CO2 munido de bico DG 110.01, com pressão constante de 50 lb pol-2, com deslocamento de 1 m s-1, resultando num volume de calda de 200 L ha-1. Durante a aplicação dos herbicidas pós-emergentes, a umidade do ar foi de 49 65 a 70%, a temperatura variou entre 20 e 26 °C e a velocidade do vento era de, aproximadamente, 1 km h-1. A irrigação do arroz foi realizada por inundação e iniciou nove dias após a aplicação do herbicida. O controle de pragas e doenças foi realizado com o inseticida piretróide + neonicotinóide (Connect, 12,5 + 100 g L-1), na dose de 9,375 + 75 g ha-1, e o fungicida tebuconazol + trifloxistrobina (Nativo, 200 + 100 g L-1), na dose de 0,150 + 0,75 g ha-1, respectivamente. A eliminação de Aeschinomene spp. e demais espécies de dicotiledôneas foi realizada com picloran (Padron, 240 g L-1), na dose de 48 g ha-1, para evitar a competição por outras espécies que não foram avaliadas no experimento. Os dados foram submetidos à ANOVA e, havendo significância no teste F, foram submetidos à comparação de médias pelo teste de Duncan, a nível de 5% de probabilidade, pelo programa SAS Versão 8.0 (SAS Institute, 2004). 3.3 Eficiência de herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em condições de campo O experimento foi conduzido em lavoura comercial de arroz irrigado localizada em Palmares do Sul, RS, infestada com plantas de capim-arroz resistentes, conforme descrito no item 3.2.3. As características da área experimental, os tratos culturais e a aplicação dos herbicidas em pós-emergência foram realizados de acordo com as descrições do item 3.2.3. A aplicação dos herbicidas em pré-emergência foi realizada no dia oito de novembro de 2010, três dias antes da emergência da cultura e sem plantas daninhas emergidas. A aplicação dos herbicidas em pós-emergência foi realizada do dia seis de dezembro, quando a as plantas estavam no estádio de quatro a cinco folhas expandidas, 50 conforme descrito no item 3.2.3. Durante a aplicação dos herbicidas pré-emergentes, a umidade do ar foi de 60 a 67%, a temperatura entre 23 e 27 °C e a velocidade do vento era de, aproximadamente, 1 km h-1. Durante a aplicação dos herbicidas pós-emergentes, a umidade do ar foi de 65 a 70%, a temperatura variou entre 20 e 26 °C e a velocidade do vento era de, aproximadamente, 1 km h-1. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram de 31 herbicidas ou associações entre herbicidas registrados para o controle de capim-arroz no Brasil e com seletividade para arroz irrigado (Tabela 4). As avaliações constaram da intoxicação da cultura aos 28, 39 e 56 dias após os tratamentos em pré-emergência (DATpré), que correspondem a 0, 11 e 28 dias após o tratamento em pós-emergência (DATpós); controle em escala visual aos 0, 11, 28, 45, 64 e 100 DATpós ou 28, 39, 56 73, 92 e 128 DATpré; número de plantas e plântulas de capim-arroz por metro quadrado aos 28 DATpré; número de plantas e massa seca do capim-arroz aos 66 DATpré; e, rendimento de grãos de arroz. As avaliações do número de plantas de capim-arroz foram realizadas em 13 de janeiro de 2011, 38 DATpós, em 0,5 m² de cada unidade experimental. O rendimento de grãos foi estimado pela colheita de área de 6 m2, trilha e limpeza dos grãos. Após, o rendimento de grãos foi corrigido para 13% de umidade. O controle visual foi avaliado pela escala de 0% a 100%, onde zero representa nenhum controle e 100 representa controle total do capim-arroz. Os dados foram submetidos à ANOVA e, havendo significância no teste F, foram submetidos à comparação de médias pelo teste de Duncan, a nível de 5% de probabilidade. Estas análises foram realizadas pelo programa SAS Versão 8.0 (SAS Institute, 2004). A análise do efeito das interações entre os herbicidas foi realizada pelo método de Colby (Colby, 1967) e comparadas pelo teste t. Nesse método, o efeito das misturas é avaliado pela equação: E = Y1+Y2(100-Y1)/100, onde E representa o valor 51 esperado com a associação dos herbicidas e Y1 e Y2 os efeitos isolados dos herbicidas. Ainda, foi realizada a análise de correlação linear entre rendimento de grãos e variáveis de controle visual, fitointoxicação e número e massa seca de capim-arroz. TABELA 4. Tratamentos do experimento com herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Ingrediente Ativo Clomazone¹ Clomazone¹ Pendimethalin¹ Thiobencarb¹ Imazapyr + imazapic²a Profoxydim³ a Profoxydim³ a Cyhalofop-butyl³d Quinclorac³e Clomazone³ Propanil + thiobencarb³ Propanil³ Imazapyr + imazapic³a Bispyribac-sodium³b Imazethapyr + imazapic³a Penoxsulam³c Fenoxaprop-P-ethyl³ Imazethapyr³ a Quinclorac³ + profoxydim³a Pendimethalin¹ + profoxydim³a Pendimethalin¹ + quinclorac³ e Pendimethalin¹ + imazapyr³ + imazapic³a Pendimethalin¹ + imazapyr + imazapic³ + profoxydim³a Imazapyr + imazapic² + profoxydim³a Imazapyr + imazapic² + quinclorac³a Fenoxaprop³ + clomazone³ Fenoxaprop³ + imazapyr³ + imazapic³a Fenoxaprop³ + bispyribac-sodium³b Fenoxaprop³ + imazethapyr + imazapic³a Fenoxaprop³ + penoxsulam³c Testemunha Produto comercial Gamit 360 SC Gamit Star Herbadox Saturn 500 CE Kifix Aura Aura Clincher Facet Gamit Star Grassmax Herbipropanin Kifix Nominee 400 SC Only Ricer Starice Vezir Facet + Aura Herbadox + Aura Herbadox + Facet Herbadox + Kifix Herbadox + Kifix + Aura Kifix + Aura Kifix + Facet Starice + Gamit Star Starice + Kifix Starice + Nominee 400 SC Starice + Only Starice + Ricer --Dose (g ha-1) 792 800 1750 5000 105 + 35 120 150 360 375 400 2820 + 1200 3600 73,5 + 24,5 50 75 + 25 48 89,7 106 375 + 120 1750 + 150 1750 + 375 1750 + 73,5 + 24,5 1751 + 73,5 + 24,5 + 150 105 + 35 + 150 105 + 35 + 375 89,7 + 400 89,7 + 73,5 + 24,5 89,7 + 50 89,7 + 75 + 25 89,7 + 48 --- ¹- aplicação em pré-emergência; ²- aplicação em pré e pós-emergência; ³- aplicação em pós-emergência; a - Dash 0,5% v/v; b- Iharagueren-S 0,25% v/v; c- Veget Oil, 1 L ha-1 d - Veget Oil, 1,5 L ha-1; e - Assist, 1 L ha-1. 4 RESULTADOS Plantas daninhas resistentes a herbicidas reduzem as alternativas de controle químico e aumentam o custo de produção em grande parte das culturas de interesse econômico. Nos Estados do RS e SC, o problema da presença de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS e ao quinclorac em lavouras de arroz irrigado tem aumentado nos últimos anos. Neste trabalho, foram desenvolvidos métodos rápidos de discriminação entre biótipos de capim-arroz resistentes e suscetíveis a imidazolinonas em diferentes estádios de desenvolvimento, para proporcionar a produtores e técnicos métodos para identificação da ocorrência da resistência e para escolha do herbicida correto em momento adequado para sua aplicação. Além disso, procurou-se identificar o mecanismo de resistência destes biótipos para entender a rápida evolução da resistência aos herbicidas inibidores de ALS e a quinclorac e as possíveis consequências para controle químico com herbicidas alternativos. Por último, a identificação das melhores formas de controle em pré e pós-emergência de biótipos resistentes em situações de lavoura proporcionará a adoção de medidas eficientes como forma de prevenção e de controle da evolução da resistência a herbicidas em capim-arroz em lavouras de arroz irrigado no Brasil. 53 4.1 Métodos para diagnóstico de resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas O controle de plantas daninhas resistentes a herbicidas inicia com o diagnóstico do problema. Para isso, foram desenvolvidos experimentos para diagnóstico da resistência em três estádios de desenvolvimento do capim-arroz: sementes, plântulas e perfilhamento. A determinação das concentrações discriminantes entre biótipos de capim-arroz resistentes e suscetíveis a imidazolinonas foi realizada por curvas doseresposta para os herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic. A concentração discriminante foi a que apresentou maior diferença nos parâmetros avaliados entre biótipos resistentes e suscetíveis para cada um dos três estádios de desenvolvimento e para os dois herbicidas avaliados. 4.1.1 Experimento com embebição de sementes A identificação da resistência de plantas daninhas no estádio de sementes possibilita o planejamento do controle químico dessas espécies após a colheita de sementes das plantas que escaparam do controle. Para isto, desenvolveu-se bioensaios avaliando a ação dos herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic sobre a germinação e o crescimento radicular de sementes após 24 horas de embebição em relação à testemunha não tratada, para os biótipos resistentes e suscetíveis. Neste experimento, a germinação não foi fator discriminante entre biótipos resistentes e suscetíveis tanto para o herbicida imazethapyr (Figura 6A, Tabela 5) como para os herbicidas imazethapyr + imazapic (Figura 6B, Tabela 5). As concentrações de 0 a 0,1 mM do herbicida não afetaram a germinação de sementes dos biótipos avaliados com a aplicação dos herbicidas testados. Na concentração de 100 mM, as sementes dos biótipos resistentes e suscetíveis não germinaram quando tratadas com o herbicida 54 imazethapyr e apresentaram germinação de aproximadamente 15% em relação à testemunha quando tratadas com os herbicidas imazapyr + imazapic. O fator de resistência (FR) entre o biótipo resistente e o suscetível não foi significativo para ambos herbicidas nas análises de germinação (Tabela 5). A B C D FIGURA 6. Germinação de sementes (A e B) e comprimento de raiz (C e D) de capimarroz resistente e suscetível em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A e C) e imazapyr + imazapic (B e D), no bioensaio com embebição de sementes. Equações na Tabela 5. O crescimento de raiz também não foi um fator discriminante entre biótipos resistente e suscetível para o herbicida imazethapyr (Figura 6C, Tabela 5) e para os 55 herbicidas imazapyr + imazapic (Figura 6D, Tabela 5). Assim como na análise de germinação, o FR não foi significativo na avaliação do comprimento de raiz. TABELA 5. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis germinação e comprimento de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio com embebição de sementes. Biótipo b 1/ d 2/ GR50 3/ Concentração 4/ Fator de resistência IC 95% 5/ FR 6/ IC 5/ 95% Germinação -------------------------------------------------- Imazethapyr --------------------------------------------------Resistente Suscetível 7,28NS 1,13 NS 5,08NS 0,77** 102.21** 86,14 ** 67,18 NS 14,85 * (-474,09; 609,28) (5,71; 23,99) 5,47 NS 4,53 NS (-32,07; 41,13) --------------------------------------------- Imazapyr + imazapic----------------------------------------------Resistente Suscetível 98,10** 100,62** 77,65* 14,19** (19,98; 135,32) (6,61; 21,75) (0,46; 10,48) Comprimento da raiz -------------------------------------------------- Imazethapyr --------------------------------------------------Resistente Suscetível 2,23* 1,33 NS 91,31 ** 98,08 ** 29,33 NS 15,15 ** (5,18; 53,46) (7,65; 22,65) 1,94NS (0,08; 3,80) --------------------------------------------- Imazapyr + imazapic----------------------------------------------Resistente Suscetível 1/ 2,10 * 0,46 ** 91,26 ** 107,93 ** 2/ 31,41 * 4,53 NS 3/ (9,98; 52,84) (0,56; 8,51) 6,93NS (-0,78; 14,64) b Declividade da curva; d Limite superior; G50 Concentração do herbicida que causa 50% de redução no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = GR50 do biótipo resistente/ GR50 do biótipo suscetível. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. As variáveis analisadas no bioensaio de sementes não foram discriminadoras da resistência de capim-arroz por não haver diferença entre o FR dos biótipos resistente e suscetível (Tabela 5). A resposta dos biótipos analisados em relação ao aumento da concentração dos herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic no bioensaio de sementes pode ser visualizada nas Figuras 7 e 8, respectivamente. 56 Concentração de imazethapyr (mM) FIGURA 7. Ilustração do efeito de concentrações de imazethapyr no comprimento de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS, no bioensaio com embebição de sementes. Concentração de imazapyr (mM) FIGURA 8. Ilustração do efeito de concentrações de imazapyr + imazapic no comprimento de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS, no bioensaio com embebição de sementes. 57 4.1.2 Experimento com plântulas O experimento com plântulas possibilita a identificação da resistência de capimarroz antes do momento da aplicação dos herbicidas. Para isso, foram desenvolvidos bioensaios com plântulas de capim-arroz resistente e suscetível embebidas em solução contendo os herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic, incubadas por um período de sete dias. O controle visual, avaliado aos quatro dias após a embebição, não foi variável discriminante da resistência para os herbicidas imazethapyr (Figura 9A, Tabela 6) e imazapyr + imazapic (Figura 9B, Tabela 6). O FR entre os biótipos resistente e suscetível não foi significativo, inviabilizando o diagnóstico de resistência. As variáveis controle visual e variação da massa fresca, avaliadas aos 7 DAT, foram eficazes para identificação da resistência de capim-arroz aos herbicidas imazethapyr (Figuras 9C e 10A, Tabela 6 e 7) e imazapyr + imazapic (Figuras 9D e 10B, Tabelas 6 e 7). A concentração que melhor discriminou a resistência foi a de 0,001 mM para ambos herbicidas avaliados. O FR entre os biótipos resistente e suscetível foi de 255 para a variável controle visual e em 1.288 para a variação do crescimento relativo de capim-arroz no caso do herbicida imazethapyr, nas avaliações realizadas 7 dias após a embebição (Tabelas 6 e 7). Para os herbicidas imazapyr + imazapic, o fator de resistência foi de 1.480 e 5.585, para as mesmas variáveis (Tabelas 6 e 7). A concentração necessária para controle de 50% das plântulas foi inferior para os herbicidas imazapyr + imazapic do que para o herbicida imazethapyr para o biótipo suscetível. O maior fator de resistência observado para os herbicidas imazapyr + imazapic foi principalmente pelo menor C50 ou GR50 do biótipo suscetível para ambas variáveis analisadas, o que proporcionou a maior variação entre biótipos (Tabelas 6 e 7). 58 A B C D FIGURA 9. Controle visual (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A e C) e imazapyr + imazapic (B e D), aos 4 (A e B) e aos 7 DAT (C e D), no bioensaio com plântulas. Equações na Tabela 6. 59 TABELA 6. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 4 e 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio de plântulas. Biótipo b 1/ d 2/ Concentração C50 3/ 4/ Fator de resistência IC 95% 5/ FR 6/ IC 5/ 95% Quatro dias após a embebição das sementes -------------------------------------------------- Imazethapyr --------------------------------------------------Resistente Suscetível -0,69 ** -0,19 ** 103,41 ** 133,41 ** 0,38 ** 0,09 NS (0,28; 0,48) (-0,05; 0,21) 4,28NS (-2,14; 10,70) --------------------------------------------- Imazapyr + imazapic----------------------------------------------Resistente Suscetível -0,45 ** -0,15 ** 112,76 ** 137,88 ** 0,50 * 0,12 NS (0,20; 0,80) (-0,15; 0,39) 4,01 NS (-5,06; 13,07) Sete dias após a embebição das sementes -------------------------------------------------- Imazethapyr --------------------------------------------------(60,75; Resistente -0,56 ** 107,23 ** 0,17 ** (0,11; 0,23) 254,89* 449,02) Suscetível -0,25 ** 108,72 ** 0,0006 * (-0,0002; 0,001) --------------------------------------------- Imazapyr + imazapic----------------------------------------------(656,63; Resistente -0,58 ** 104,82 ** 0,04 * (0,02; 0,06) 1479,6* 2302,56) (0,00002; Suscetível -1,21 ** 88,61 ** 0,000027 ** 0,000035) b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 3/ Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do biótipo resistente/ C50 do biótipo suscetível. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. A B FIGURA 10. Crescimento relativo da massa fresca (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A) e imazapyr + imazapic (B), aos 7 DAT, no bioensaio com plântulas. Equações na Tabela 7. 60 TABELA 7. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável crescimento relativo da massa fresca em comparação à testemunha não tratada de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio de plântulas. Biótipo b 1/ c 2/ d 3/ GR50 4/ Concentração 5/ Fator de resistência IC 95% 6/ FR 7/ IC6/ 95% ------------------------------------------------------- Imazethapyr ------------------------------------------------------(248,6; Resistente 0,42 ** -91,74 ** 97,68 ** 0,05 * (0,019; 0,08) 1288,35** 2328,09) Suscetível 0,28 ** -135,40 ** 100,99 ** 0,0039 ** (0,00002; 0,00006) --------------------------------------------------- Imazapyr + imazapic-------------------------------------------------(1630,87; Resistente 0,33** -119,04 ** 102,66 ** 0,16 * (0,064; 0,26) 5584,50** 9538,13) Suscetível 0,25** -124,69 ** 100,43 ** 0,00003 ** (0,000019; 0,00004) b 1/ Declividade da curva; c2/ Limite inferior; d 3/ Limite superior; GR50 4/ Concentração do herbicida que causa 50% de redução do fator analisado; 5/ Concentração em mM; IC 6/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR7/ fator de resistência = GR50 do biótipo resistente/ GR50 do biótipo suscetível. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. A resposta dos biótipos analisados em relação ao aumento da concentração dos herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic no bioensaio de plântulas, assim como a concentração que melhor discrimina a resistência são apresentadas nas Figuras 11 e 12, respectivamente. Resistente Concentração de imazethapyr (mM) Suscetível FIGURA 11. Ilustração do efeito das concentrações de imazethapyr no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com plântulas. 61 Resistente Concentração de imazapyr (mM) Suscetível FIGURA 12. Ilustração do efeito das concentrações de imazapyr + imazapic no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com plântulas. 4.1.3 Experimento com perfilhos O bioensaio de perfilhos possibilita a identificação da resistência de capim-arroz em plantas com controle ineficiente. Assim, foram desenvolvidos bioensaios com perfilhos de capim-arroz resistente e suscetível embebidas em solução contendo os herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic por um período de sete dias. A variável massa seca de raiz foi significativa para discriminar a resistência aos herbicidas imazethapyr (Figura 13A, Tabela 8) e imazapyr + imazapic (Figura 13B, Tabela 8). A concentração que melhor discriminou a resistência foi de 0,0001 mM para ambos herbicidas. O fator de resistência entre os biótipos avaliados foi de 47 e 89 para os herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic, respectivamente. Assim como no bioensaio de plântulas, o FR foi maior no experimento com os herbicidas imazapyr + imazapic do que com herbicida imazethapyr. 62 A B FIGURA 13. Redução da massa seca de raiz (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações dos herbicidas imazethapyr (A) e imazapyr + imazapic (B), aos 7 DAT, no bioensaio com perfilhos. Equações na Tabela 8. TABELA 8. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável redução da massa seca de raiz de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de imazethapyr e imazapyr + imazapic, no bioensaio com perfilhos. Biótipo b 1/ d 2/ Concentração GR50 3/ 4/ Fator de resistência IC 95% 5/ FR 6/ IC 5/ 95% -------------------------------------------------- Imazethapyr --------------------------------------------------(23,85; Resistente 0,68 ** 94,53 ** 0,00119 ** (0,00076; 0,0016) 47,23 ** 70,59) (0,000017; Suscetível 0,53 ** 103,63 ** 0,000025 ** 0,000034) --------------------------------------------- Imazapyr + imazapic----------------------------------------------(22,35; Resistente 0,85 ** 93,96 ** 0,0011 * (0,0004; 0,0018) 88,93 * 155,50) (0,000007; Suscetível 0,55 * 104,33 ** 0,000013 ** 0,000017) b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; GR50 3/ Concentração do herbicida que causa 50% de redução do fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = GR50 do biótipo resistente/ GR50 do biótipo suscetível. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. A resposta dos biótipos analisados em relação ao aumento da concentração do herbicida imazethapyr e dos herbicidas imazapyr + imazapic no experimento com perfilhos, e a concentração que melhor discrimina a resistência podem ser visualizada nas Figuras 14 e 15, respectivamente. 63 Resistente Suscetível FIGURA 14. Ilustração do efeito de concentrações de imazethapyr no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com perfilhos. Resistente Suscetível FIGURA 15. Ilustração do efeito de concentrações de imazapyr + imazapic no controle de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS e da concentração que melhor discrimina a resistência, circulada em vermelho, no bioensaio com perfilhos. 64 4.2 Efeito de inibidores de metabolização em capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS A metabolização de herbicidas é um dos mecanismos mais importantes para a tolerância natural de plantas e também para a evolução da resistência a estes compostos. Uma das técnicas utilizadas para identificação deste processo é a utilização de inibidores de metabolização como forma de minimizar a expressão de enzimas detoxificantes e, com isso, reduzir o fator de resistência. Deste modo, foram realizados três experimentos cujos resultados são descritos abaixo. 4.2.1 Experimento em casa de vegetação com aspersão foliar 4.2.1.1 Imazethapyr Verificou-se interação significativa entre os fatores destacados para as variáveis controle visual, avaliado aos 7, 14, 21 e 28 DAT, e para massa seca da parte aérea aos 28 DAT (Apêndice 2). Assim, será apresentada inicialmente a comparação entre oito biótipos de capim-arroz em relação ao aumento da dose de imazethapyr nas quatro épocas de avaliação e na avaliação de massa seca. Posteriormente, será apresentado o efeito de malathion, aplicado previamente, no controle dos diferentes biótipos de capimarroz aos 14 DAT, que foi a avaliação que proporcionou melhor análise do efeito do malathion no controle de capim-arroz pela maior significância dos parâmetros da curva de dose-resposta. O comparativo entre biótipos aos 7 DAT não foi eficiente para discriminar a resistência (Figura 16A; Tabela 9). Nessa avaliação, o ajuste pela equação logística de três parâmetros para o biótipo suscetível SUSSP01 não proporcionou a obtenção de significância do parâmetro C50, o que inviabilizou a análise comparativa entre este e os demais biótipos resistentes. A avaliação do controle visual aos 14 DAT resultou em C50 65 significativo para todos os biótipos analisados (Figura 16B; Tabela 9). Nesta avaliação, a análise comparativa do intervalo do confiança do C50 confirmou a resistência de cinco dos seis biótipos classificados como resistente anteriormente. A resistência do biótipo RIOGR01 a imazethapyr não foi confirmada nessa avaliação. Isso ocorreu porque o intervalo de confiança do parâmetro C50 não diferiu do intervalo de confiança do padrão suscetível SUSSP01 (Tabela 9). O biótipo MOSTS01 foi três vezes mais suscetível que o padrão SUSSP01. Os demais biótipos resistentes PALMS01, ARRGR01, CAMAQ01, PALMS02 e BAGE001 apresentaram variação do fator de resistência entre 3,10 e 12,84. Nas avaliações de controle visual aos 21 e 28 DAT e na avaliação de massa seca da parte aérea aos 28 DAT foram observados aumento de casos de biótipos com parâmetros C50 ou GR50 não significativos (Figuras 16C,D e 17; Tabela 9). A ausência de significância dificultou a análise comparativa entre os biótipos resistentes e o suscetível e a confiabilidade do fator de resistência entre as mesmas nestas avaliações. 66 A B (g ha-1) (g ha-1) C D (g ha-1) (g ha-1) FIGURA 16. Controle visual (%) de oito biótipos de capim-arroz em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 7 (A), 14 (B), 21 (C) e 28 DAT (D), no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 9. (g ha ) -1 FIGURA 17. Redução da massa seca da parte aérea (%) de oito biótipos de capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes doses de imazethapyr, aos 28 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 9. 67 TABELA 9. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 7, 14, 21 e 28 DAT, e massa seca da parte aérea de oito biótipos de capim-arroz, aos 28 DAT, submetido a diferentes doses de imazethapyr, no experimento com aspersão foliar. Biótipo b 1/ d 2/ C50 ou GR503/ Dose 4/ IC 5/ 95% FR 6/ -------------------------------------------------- 7 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -0,38NS 626,42NS 108835,17NS (-2710213,00; 2927882,86) PALMS01 -1,65** 34,18** 170,11** (139,36; 200,86) 0,0016 ARRGR01 -3,03* 29,72** 113,30** (87,08; 139,52) 0,0012 CAMAQ01 -1,65** 43,42** 223,64** (113,80; 333,48) 0,0021 PALMS02 -2,20** 38,27** 140,56** (122,49; 158,61) 0,0013 MOSTS01 -2,06** 50,36** 27,56** (21,04; 34,08) 0,0003 RIOGR01 -1,36** 47,37** 92,34** (47,52; 137,16) 0,0008 BAGE001 -0,66** 249,91NS 3786,60NS (-22058,10; 29631,26) 0,0348 -------------------------------------------------- 14 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -0,84** 96,50** 31,04** (24,57; 37,51) PALMS01 -1,00** 65,23** 246,55** (179,57; 313,55) 7,94 ARRGR01 -1,03** 45,56** 144,50** (93,11; 195,89) 4,66 CAMAQ01 -0,67** 57,55** 398,63* (239,63; 557,63) 12,84 PALMS02 -1,85** 43,20** 107,00** (84,76; 129,24) 3,45 NS MOSTS01 -0,47** 92,63 9,16* (3,57; 14,74) 0,30 RIOGR01 -1,07* 55,39** 41,23* (7,53; 74,95) 1,33 BAGE001 -0,76* 64,90* 96,26* (66,14; 126,38) 3,10 -------------------------------------------------- 21 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -0,52NS 123,73* 90,61NS (-155,84; 337,04) NS PALMS01 -0,50** 170,33** 3031,44 (-11680,60; 17743,49) 34,56 ARRGR01 -0,58** 124,06NS 960,66NS (-2209,66; 4130,98) 10,60 CAMAQ01 -0,95** 39,11** 51,13** (36,87; 65,39) 0,56 PALMS02 -0,64** 89,09** 288,86NS (31,33; 546,39) 3,19 NS NS NS MOSTS01 -0,01 107,97 2,14 (-4,32; 8,60) 0,02 RIOGR01 -0,32NS 86,34NS 12,68NS (-224,95; 250,31) 0,14 BAGE001 -2,97** 62,69** 42,91** (32,88; 52,94) 0,47 -------------------------------------------------- 28 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -1,85** 97,25** 35,08** (31,14; 38,99) PALMS01 -1,08** 118,64** 776,44* (185,85; 1367,03) 22,13 ARRGR01 -1,36** 79,76** 450,74** (215,56; 685,92) 12,85 CAMAQ01 -0,62** 161,72** 10792,63NS (-58387,00; 79972,23) 307,66 PALMS02 -1,39** 103,01** 587,48** (375,22; 799,75) 16,75 MOSTS01 -1,84** 100,58** 28,06** (24,80; 31,32) 0,80 RIOGR01 -1,21NS 106,51** 101,02NS (14,35; 187,69) 2,88 NS NS NS BAGE001 -0,98 100,29 416,89 (-842,31; 1676,09) 11,88 68 continuação. TABELA 9. Parâmetros da equação logística e fator de para as variáveis controle visual, aos 7, 14, massa seca da parte aérea de oito biótipos aos 28 DAT, submetido a diferentes doses no experimento com aspersão foliar. Biótipo b 1/ d 2/ GR503/ Dose 4/ IC 5/ 95% resistência (FR) 21 e 28 DAT, e de capim-arroz, de imazethapyr, FR 6/ ---------------------------------------- Massa seca da parte aérea-----------------------------------------SUSSP01 0,7NS 101,17** 36,48NS (-9,93; 82,89) NS NS PALMS01 0,21 100,12** 8575,94 (-52102,50; 69254,36) 235,09 ARRGR01 0,34NS 100,35** 2680,84NS (-5941,01; 11302,69) 73,49 NS NS CAMAQ01 0,13 99,98** 2243209,54 (-177114,00; 4663532,98) 61491,48 NS NS PALMS02 0,24 99,90** 2844,23 (-12235,80; 17924,27) 77,97 MOSTS01 0,32NS 99,06** 66,02NS (-113,44; 245,48) 1,81 RIOGR01 0,76* 100,17** 70,56* (16,52; 124,60) 1,93 NS NS BAGE001 0,10 100,14** 0,0036 (-0,23; 0,24) 0,0001 b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 ou GR50 3/ Dose do herbicida imazethapyr que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Dose em g ha-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 ou GR50 do biótipo avaliado/ C50 ou GR50 do biótipo suscetível SUSSP01. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. A aplicação prévia de malathion reduziu o fator de resistência em dois biótipos (Figura 18B,D; Tabela 10). O FR dos biótipos PALMS01 e CAMAQ01 foi reduzido 1,46 e 2,62 vezes após a aplicação de malathion. Considerando o fator de resistência na mesma avaliação entre esses biótipos e o padrão suscetível SUSSP01, o uso do inibidor de metabolização malathion diminuiu o fator de resistência a imazethapyr dos biótipos PALMS01 e CAMAQ01 em 18,4 e 20,4%, respectivamente. Nos demais biótipos analisados, a aplicação de malathion não proporcionou o mesmo efeito no controle de capim-arroz. Nesses casos, o FR entre o ajuste da curva controle e da curva que representa a aplicação prévia do malathion não foi significativo pela não distinção entre os intervalos de confiança dos C50. 69 A B (g ha-1) (g ha-1) C D (g ha-1) (g ha-1) E F (g ha-1) (g ha-1) G H (g ha-1) (g ha-1) FIGURA 18. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), ARRGR01 (C), CAMAQ01 (D), PALMS02 (E), MOSTS01 (F), RIOGR01 (G) e BAGE001 (H) de capim-arroz em função de diferentes doses de imazethapyr, com aplicação prévia de malathion, aos 14 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 10. 70 TABELA 10. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de oito biótipos de capim-arroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes doses de imazethapyr, com e sem aplicação prévia de malathion, no experimento com aspersão foliar. Biótipo b 1/ d 2/ C50 3/ Dose 4/ IC 5/ 95% FR 6/ -------------------------------------------------- SUSSP01 --------------------------------------------------Controle -0,84** 96,50** 31,04** (24,57; 37,51) 0,56 Malathion -1,75** 99,17** 55,83** (47,86; 63,79) -------------------------------------------------- PALMS01 --------------------------------------------------Controle -1,00** 65,23** 246,55** (179,57; 313,55) 1,46 Malathion -1,14** 66,69** 168,99** (159,11; 178,87) -------------------------------------------------- ARRGR01 --------------------------------------------------Controle -1,03** 45,56** 144,50** (93,11; 195,89) 0,02 Malathion -0,63** 322,87NS 9579,35NS (-95041,00; 114199,67) -------------------------------------------------- CAMAQ01 --------------------------------------------------Controle -0,67** 57,55** 398,63* (239,63; 557,63) 2,62 Malathion -1,77** 61,84** 152,07** (144,68; 159,46) -------------------------------------------------- PALMS02 --------------------------------------------------Controle -1,85** 43,20** 107,00** (84,76; 129,24) 1,23 Malathion -3,29** 44,67** 86,82** (81,49; 92,15) -------------------------------------------------- MOSTS01 --------------------------------------------------Controle -0,47** 92,63NS 9,16* (3,57; 14,74) 0,002 NS NS NS Malathion -0,31 258,21 4809,60 (-86686,30; 96305,50) -------------------------------------------------- RIOGR01 --------------------------------------------------Controle -1,07* 55,39** 41,23* (7,53; 74,95) 0,009 NS Malathion -0,44** 361,23** 12756,75 (-903089,60; 115846,36) -------------------------------------------------- BAGE001 --------------------------------------------------Controle -0,76* 64,90* 96,26* (66,14; 126,38) 0,09 Malathion -0,51NS 144,21 NS 1069,13 NS (-5793,42; 7931,87) b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 3/ Dose do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Dose em g ha-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do biótipo sem inibidor/ C50 do biótipo aspergido previamente com malathion. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 4.2.1.2 Quinclorac Verificou-se interação significativa dos fatores testados para a variável controle visual, aos 7, 14, 21 e 28 DAT (Apêndice 2). Na avaliação da massa seca de parte aérea aos 28 DAT, não foi significativa a interação dos fatores dose, inibidor e biótipo, somente o efeito isolado de cada fator. Desta forma, inicialmente serão apresentados os efeitos nas diferenças entre biótipos em relação ao aumento de dose de quinclorac nas diferentes avaliações. Após, será apresentado o efeito da aplicação prévia de malathion 71 aos 14 DAT, por ser a avaliação que melhor representou o efeito dos tratamentos realizados pela maior significância dos parâmetros. Na avaliação aos 7 DAT foi possível discriminar a resistência do biótipo ARRGR01 em relação ao suscetível SUSSP01 pelo fator de resistência (FR) e pelo intervalo de confiança dos C50 (Figura 19A; Tabela 11). Nessa avaliação, o FR entre o biótipo ARROGR01 e o SUSSP01 foi de 2,59. Os demais biótipos analisados não diferiram do padrão suscetível SUSSP01. A B (g ha-1) (g ha-1) C D (g ha-1) (g ha-1) FIGURA 19. Controle visual (%) de oito biótipos de capim-arroz em função de diferentes doses de quinclorac, aos 7 (A), 14 (B), 21 (C) e 28 DAT (D), no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 11. 72 TABELA 11. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 7, 14, 21 e 28 DAT, e massa seca da parte aérea de oito biótipos de capim-arroz, aos 28 DAT, submetido a diferentes doses de quinclorac, no experimento com aspersão foliar. C50 ou GR50 3/ FR 6/ Dose IC 5/ 95% -------------------------------------------------- 7 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -0,85** 124,24** 121,13** (80,97; 161,29) PALMS01 -0,77** 359,54NS 2705,83NS (-4246,17; 9657,83) 22,34 ARRGR01 -1,80** 33,26** 313,42** (167,41; 459,43) 2,59 CAMAQ01 -0,92** 225,76NS 886,89NS (-678,85; 2452,63) 7,32 PALMS02 -0,53* 968,90NS 44397,14NS (-955145,00; 1043939,50) 366,53 MOSTS01 -1,08** 110,58** 85,29** (63,56; 107,03) 0,70 RIOGR01 -0,57** 298,28NS 2236,84NS (-9885,65; 14359,33) 18,67 BAGE001 -0,3* 424,02NS 15627,44NS (-204816,00; 236070,41) 129,04 -------------------------------------------------- 14 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -1,19** 108,76** 73,20** (53,20; 93,20) PALMS01 -1,33** 103,78** 40,35** (34,83; 45,87) 0,55 ARRGR01 -1,49** 32,21** 119,89** (100,33; 139,44) 1,64 CAMAQ01 -0,72NS 106,51** 12,13NS (-5,46; 29,72) 0,17 PALMS02 -1,10** 106,55** 44,19** (31,37; 57,37) 0,60 MOSTS01 -1,10* 107,28** 49,59** (34,39; 64,79) 0,68 RIOGR01 -0,20NS 127,16** 0,94NS (-6,33; 8,21) 0,01 BAGE001 -1,88** 100,46** 40,77** (27,32; 54,22) 0,56 -------------------------------------------------- 21 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 PALMS01 -4,62** 100,04** 55,58** (52,51; 58,65) NS ARRGR01 -4,35** 10,37** 258,09** (242,99; 273,20) NS CAMAQ01 -0,03NS 131,38NS 0,0005NS (-0,002; 0,003) NS PALMS02 -2,36** 100,61** 58,12** (52,95; 63,29) NS NS NS NS MOSTS01 -0,02 132,73 0,0004 (-0,0014; 0,0022) NS RIOGR01 -0,03NS 126,02NS 0,0003NS (-0,005; 0,005) NS BAGE001 -2,96** 100,42** 54,85** (49,67; 60,03) NS ----------------------------------------- Massa seca parte aérea------------------------------------------SUSSP01 0,12NS 100,09** 0,03 NS (-0,88; 0,94) NS PALMS01 0,05 99,95** 0,0002 NS (-0,016; 0,016) 0,007 ARRGR01 0,25 NS 99,78** 136696,76 NS (-824124,00; 1097517,13) 4556558,67 CAMAQ01 0,39NS 100,02** 5,56 NS (-23,70; 34,82) 185,33 NS PALMS02 0,37 99,93** 50,20 NS (-53,23; 153,63) 1673,33 MOSTS01 0,95* 98,85** 188,26* (61,55; 314,97) 6275,33 NS RIOGR01 0,96* 98,81** 5,02 (-12,47; 22,51) 167,33 BAGE001 0,06NS 74,99** 0,00005 NS (-0,0076; 0,0077) 0,002 b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 ou GR50 3/ Dose do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Dose em g ha-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 ou GR50 do biótipo analisado/ C50 ou GR50 do biótipo SUSSP01. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. Biótipo b 1/ d 2/ 4/ Aos 14 DAT, a análise comparativa do C50 confirmou novamente a resistência do biótipo ARRGR01 (Figura 19B; Tabela 11). Nessa avaliação, o FR foi de 1,64 para 73 esse biótipo e, assim como na avaliação anterior, os demais não diferiram significativamente do suscetível SUSSP01. Aos 21 DAT não foi possível comparar o FR entre os biótipos, pois a regressão do SUSSP01 não permitiu ajuste devido ao controle de 100% já a partir da primeira dose avaliada (Figura 19C; Tabela 11). Nessa avaliação, a menor dose utilizada de 75 g ha-1 proporcionou controle de 100% do biótipo SUSSP01. Aos 28 DAT, a dose de quinclorac de 75 g ha-1 controlou todos os biótipos suscetíveis (Figura 19D). O biótipo resistente ARRGR01 reverteu a injúria proporcionada pelo herbicida quinclorac em relação às avaliações anteriores até a dose de 562,5 g ha-1 (Figura 19). O herbicida quinclorac, na dose de 750 g ha-1, controlou 5% do biótipo resistente ARRGR01 quando avaliado aos 28 DAT. O efeito das doses testadas de quinclorac sobre as plantas de capim-arroz inviabilizou o ajuste para todos os biótipos avaliados, aos 28 DAT (Figura 19D). A avaliação da massa seca da parte aérea de capim-arroz aos 28 DAT não foi adequada para discriminação da resistência entre biótipos (Figura 20; Tabela 11). O controle de 100% das plantas de capim-arroz aos 28 DAT, na menor dose de 75 g ha-1 de quinclorac, e a reversão da injúria do biótipo ARRGR01 ocasionada pelo herbicida até a dose de 562,5 g ha-1 proporcionaram ajustes da equação com parâmetros GR50 não significativos. 74 (g ha-1) FIGURA 20. Redução da massa seca da parte aérea (%) de oito biótipos de capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes doses de quinclorac, aos 28 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 11. Malathion, aplicado previamente, não proporcionou diferença significativa no controle de capim-arroz por quinclorac em nenhum dos biótipos analisados (Figura 21; Tabela 12). O fator de resistência entre as plantas de capim-arroz controle sem aplicação e as plantas que foram aspergidas previamente por malathion não foi significativo por não haver distinção entre os intervalos de confiança entre o parâmetro C50. 75 A B (g ha-1) (g ha-1) C D (g ha-1) (g ha-1) E F (g ha-1) (g ha-1) G H (g ha-1) (g ha-1) FIGURA 21. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), ARRGR01 (C), CAMAQ01 (D), PALMS02 (E), MOSTS01 (F), RIOGR01 (G) e BAGE001 (H), em função de diferentes doses de quinclorac, com aplicação prévia de malathion, aos 14 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 12. 76 TABELA 12. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de oito biótipos de capim-arroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes doses de quinclorac, com e sem aplicação prévia de malathion, no experimento com aspersão foliar. Biótipo b 1/ d 2/ C50 3/ Dose 4/ IC 5/ 95% FR 6/ -------------------------------------------------- SUSSP01 --------------------------------------------------Controle -1,19** 108,76** 73,20** (53,20; 93,20) 0,75 Malathion -1,25** 112,23** 97,70** (82,67; 112,63) -------------------------------------------------- PALMS01 --------------------------------------------------Controle -1,33** 103,78** 40,35** (34,83; 45,87) 0,78 Malathion -0,80** 114,90** 51,76** (41,57; 61,95) -------------------------------------------------- ARRGR01 --------------------------------------------------Controle -1,49** 32,21** 119,89** (100,33; 139,44) 0,83 Malathion -1,73** 40,70** 144,67** (135,27; 154,07) -------------------------------------------------- CAMAQ01 --------------------------------------------------Controle -0,72NS 106,51** 12,13NS (-5,46; 29,72) 0,17 Malathion -0,89** 116,56** 72,94** (52,60; 93,30) -------------------------------------------------- PALMS02 --------------------------------------------------Controle -1,10** 106,55** 44,19** (31,37; 57,37) 0,52 Malathion -1,32** 108,02** 85,29* (37,59; 132,99) -------------------------------------------------- MOSTS01 --------------------------------------------------Controle -1,10* 107,28** 49,59** (34,39; 64,79) 0,52 Malathion -1,74** 105,21** 94,63* (38,98; 150,28) -------------------------------------------------- RIOGR01 --------------------------------------------------Controle -0,20NS 127,16** 0,94NS (-6,33; 8,21) 0,02 Malathion -1,22** 104,87** 40,43** (7,04; 73,82) -------------------------------------------------- BAGE001 --------------------------------------------------Controle -1,88** 100,46** 40,77** (27,32; 54,22) 0,79 Malathion -0,98** 110,79** 51,47** (37,53; 65,41) b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 3/ Dose do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Dose em g ha-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do biótipo sem inibidor/ C50 do biótipo aspergido previamente com malathion. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 4.2.1.3 Clomazone Verificou-se interações significativas entre os fatores testados para a variável controle visual aos 2, 7, 14, 21 e 28 DAT (Apêndice 2). No entanto, a variável massa seca da parte aérea somente indicou diferença significativa entre biótipos e entre a interação dose e inibidor. Deste modo, será apresentado inicialmente o comparativo entre biótipos em relação ao incremento da dose de clomazone nas cinco épocas de avaliação visual e avaliação da massa seca da parte aérea. Após, será apresentado o 77 efeito da aplicação prévia de malathion na eficácia de controle dos diferentes biótipos de capim-arroz na avaliação de controle visual aos 7 DAT. Esta avaliação foi a que resultou no melhor ajuste da equação entre as avaliações realizadas pela maior significância dos parâmetros. O controle dos biótipos de capim-arroz pelo herbicida clomazone aumentou até 14 DAT (Figura 22; Tabela 13). Nas avaliações seguintes, de maneira geral, os biótipos analisados recuperaram-se da injúria causada pelo herbicida. A avaliação aos 2 DAT não foi bom parâmetro para distinção entre eles em relação ao controle pelo herbicida clomazone (Figura 22A; Tabela 13). Nessa avaliação, o ajuste da equação dos biótipos SUSSP01, PALMS01, ARRGR01 e CAMAQ01 não proporcionou C50 significativo ao nível de 5% de probabilidade. Aos 7 DAT, sete dos oito biótipos avaliados tiveram fator C50 significativo. Nesta avaliação, os biótipos ARRGR01, PALMS02 e RIOGR01 diferenciaram-se significativamente do padrão comparativo SUSSP01 (Figura 22B; Tabela 13). Os fatores de resistência foram de 0,53, 0,64 e 0,40 para ARRGR01, PALMS02 e RIOGR01, respectivamente. Esses fatores de resistência indicam que os biótipos resistentes a imidazolinonas em questão foram mais suscetíveis a clomazone que o SUSSP01. Aos 14 DAT, o parâmetro C50 do biótipo suscetível a imidazolinonas SUSSP01 não foi significativo (Figura 22C; Tabela 13). A análise do intervalo de confiança do C50 entre os demais biótipos demonstrou não haver diferença entre ambos. A avaliação visual aos 21 e 28 DAT, e a avaliação da massa seca da parte aérea aos 28 DAT não permitiram análise comparativa entre os biótipos analisados (Figura 22D,E,F; Tabela 13). Nessas avaliações, o parâmetro comparativo C50 ou GR50 não foi significativo para a maioria dos biótipos analisados. 78 A B (g ha-1) (g ha-1) C D (g ha-1) (g ha-1) E F (g ha-1) (g ha-1) FIGURA 22. Controle visual (%) de oito biótipos de capim-arroz em função de diferentes doses de clomazone, aos 2 (A), 7 (B), 14 (C), 21 (D) e 28 DAT (E) e massa seca da parte aérea aos 28 DAT (F) , no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 13. 79 TABELA 13. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 2, 7, 14, 21 e 28 DAT, e massa seca da parte aérea de oito biótipos de capim-arroz, aos 28 DAT, submetido a diferentes doses de clomazone, no experimento com aspersão foliar. FR 6/ Dose IC 5/ 95% -------------------------------------------------- 2 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -0,94NS 39,59** 76,46NS (-7,32; 160,24) NS PALMS01 -1,23 47,72** 160,35NS (-37,48; 358,18) 2,10 NS NS ARRGR01 -49,23 36,46** 203,99 (-207,82; 615,80) 2,67 CAMAQ01 -50,26NS 32,71** 203,89NS (-61,64; 469,42) 2,67 PALMS02 -1,79NS 65,40** 250,26** (94,26; 406,25) 3,27 MOSTS01 -1,91NS 26,06** 107,72** (52,05; 163,39) 2,17 RIOGR01 -1,26NS 77,90** 165,65* (41,95; 289,35) 2,17 BAGE001 -1,23NS 47,71** 160,34** (-37,50; 358,16) 2,10 -------------------------------------------------- 7 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -1,96** 96,97** 345,30** (301,72; 388,88) PALMS01 -2,14** 87,40** 282,66** (229,92; 335,40) 0,82 ARRGR01 -1,41** 86,22** 183,60** (117,94; 255,26) 0,53 CAMAQ01 -1,96** 88,35** 258,82** (204,28; 313,36) 0,75 PALMS02 -1,78** 89,95** 221,85** (171,19; 272,51) 0,64 MOSTS01 -1,60** 108,36** 407,33** (279,45; 535,21) 1,18 RIOGR01 -1,31** 92,26** 138,01** (88,95; 187,06) 0,40 BAGE001 -0,62* 155,64NS 814,65NS (-2234,05; 3863,35) 2,36 -------------------------------------------------- 14 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -1,03** 118,28NS 719,94NS (-505,17; 1945,05) PALMS01 -1,51** 113,48** 538,31** (289,95; 786,67) 0,75 ARRGR01 -1,23** 125,51** 619,46** (269,21; 969,71) 0,86 CAMAQ01 -1,74** 101,68** 457,61** (346,68; 568,54) 0,64 PALMS02 -1,49** 121,95** 541,15** (370,70; 711,60) 0,68 MOSTS01 -1,21** 87,36** 364,25* (84,81; 643,69) 0,51 RIOGR01 -1,49** 121,95** 541,15** (370,70; 711,60) 0,75 BAGE001 -2,24** 103,36** 467,10** (404,41; 529,79) 0,65 -------------------------------------------------- 21 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -0,71NS 127,44NS 1537,67NS (-6443,83; 9519,17) NS PALMS01 -0,83** 338,90 4717,72NS (-19133,60; 28569,06) 3,09 NS NS ARRGR01 -0,86** 331,58 4438,40 (-16906,50; 25783,28) 2,89 CAMAQ01 -0,80** 193,50NS 2150,74NS (-4636,60; 8938,08) 1,40 PALMS02 -0,54** 105,21NS 3541,12NS (-1944,97; 9029,21) 2,30 MOSTS01 -1,36** 87,63** 493,09** (209,67; 776,51) 0,32 NS NS NS RIOGR01 -0,57 703,96 52562,43 (-1349170; 1454295,30) 34,18 BAGE001 -1,12** 102,58** 544,52NS (95,41; 993,63) 0,35 -------------------------------------------------- 28 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 -0,93** 120,70NS 2141,43NS (-4990,55; 9273,41) PALMS01 -1,58** 82,16** 489,22** (292,60; 685,84) 0,23 ARRGR01 -1,41** 106,68** 703,31** (326,86; 1079,76) 0,33 NS NS NS CAMAQ01 -0,98 380,84 5187,58 (-22447,25; 32634,83) 2,42 PALMS02 -2,07** 62,20** 380,99** (308,92; 453,07) 0,18 MOSTS01 -1,15** 59,61** 514,37NS (62,11; 966,63) 0,24 RIOGR01 -0,91NS 129,63NS 1117,07NS (-1145,58; 3379,72) 0,52 BAGE001 -1,79** 78,71** 425,50** (307,89; 543,11) 0,20 Biótipo 4/ b 1/ d 2/ C50 3/ 80 continuação. TABELA 13. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 2, 7, 14, 21 e 28 DAT, e massa seca da parte aérea de oito biótipos de capim-arroz, aos 28 DAT, submetido a diferentes doses de clomazone, no experimento com aspersão foliar. FR 6/ Dose 4/ IC 5/ 95% ----------------------------------------- Massa seca parte aérea------------------------------------------SUSSP01 1,04NS 101,73** 1003,11** (368,64; 1637,58) PALMS01 0,31NS 99,41** 1132,65NS (-1987,33; 4252,63) 1,13 ARRGR01 2,24NS 106,95** 1015,97** (620,84; 1411,10) 1,01 NS NS CAMAQ01 1,83 121,07** 1559,80 (-544,25; 3663,85) 1,56 PALMS02 1,67NS 109,86** 1065,21** (542,06; 1588,34) 1,06 MOSTS01 1,20NS 109,99** 841,13* (175,56; 1506,70) 0,84 RIOGR01 0,96** 101,07** 506,27** (231,30; 781,25) 0,51 BAGE001 0,48NS 100,30** 111,77NS (-114,68; 338,22) 0,11 b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 ou GR50 3/ Dose do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Dose em g ha-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 ou GR50 do biótipo analisado/ C50 ou GR50 do biótipo SUSSP01. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. Biótipo b 1/ d 2/ GR50 3/ A aplicação prévia de malathion não proporcionou diferença significativa de controle dos oito biótipos de capim-arroz analisados na avaliação aos 7 DAT (Figura 23; Tabela 14). Nessa avaliação, não houve distinção entre o intervalo de confiança dos parâmetros C50 da regressão do controle em comparação com a aplicação prévia de malathion. 81 A B (g ha-1) (g ha-1) C D (g ha-1) (g ha-1) E F (g ha-1) (g ha-1) G H (g ha-1) (g ha-1) FIGURA 23. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), ARRGR01 (C), CAMAQ01 (D), PALMS02 (E), MOSTS01 (F), RIOGR01 (G) e BAGE001 (H) de capim-arroz em função de diferentes doses de clomazone com aplicação prévia de malathion, aos 7 DAT, no experimento com aspersão foliar. Equações na Tabela 14. 82 TABELA 14. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de oito biótipos de capim-arroz, aos 7 DAT, submetido a diferentes doses de clomazone, com e sem aplicação prévia de malathion, no experimento com aspersão foliar. Biótipo b 1/ d 2/ C50 3/ Dose 4/ IC 5/ 95% FR 6/ -------------------------------------------------- SUSSP01 --------------------------------------------------Controle -1,96** 96,97** 345,30** (301,72; 388,88) 0,70 Malathion -1,54** 76,43** 493,17** (228,83; 757,51) -------------------------------------------------- PALMS01 --------------------------------------------------Controle -2,14** 87,40** 282,66** (229,92; 335,40) 1,13 Malathion -1,34** 59,22** 250,60** (145,42; 355,78) -------------------------------------------------- ARRGR01 --------------------------------------------------Controle -1,41** 86,22** 183,60** (117,94; 255,26) 0,83 Malathion -4,22** 54,75** 222,42** (192,13; 252,71) -------------------------------------------------- CAMAQ01 --------------------------------------------------Controle -1,96** 88,35** 258,82** (204,28; 313,36) 0,85 Malathion -1,98** 60,99** 305,27** (252,24; 358,30) -------------------------------------------------- PALMS02 --------------------------------------------------Controle -1,78** 89,95** 221,85** (171,19; 272,51) 0,75 Malathion -2,78** 51,47** 297,87** (240,61; 355,13) -------------------------------------------------- MOSTS01 --------------------------------------------------Controle -1,60** 108,36** 407,33** (279,45; 535,21) 1,34 Malathion -1,26** 57,41** 303,22** (135,60; 470,84) -------------------------------------------------- RIOGR01 --------------------------------------------------Controle -1,31** 92,26** 138,01** (88,95; 187,06) 0,52 Malathion -1,34** 102,93** 267,60** (154,34; 380,86) -------------------------------------------------- BAGE001 --------------------------------------------------Controle -0,62* 155,64NS 814,65NS (-2234,05; 3863,35) 3,34 Malathion -2,18** 77,06** 244,17** (207,28; 281,06) b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 3/ Dose do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Dose em g ha-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do biótipo sem inibidor/ C50 do biótipo aspergido previamente com malathion. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 4.2.2 Experimento em casa de vegetação com solução hidropônica Na primeira parte, serão apresentados os resultados da definição das concentrações dos inibidores de metabolização e dos herbicidas e a adequação do tempo de condução do experimento. Na segunda parte, serão apresentados os resultados encontrados no experimento em solução hidropônica com os herbicidas imazethapyr e quinclorac. 83 4.2.2.1 Definição da concentração dos inibidores de metabolização e dos herbicidas imazethapyr e quinclorac 4.2.2.1.1 1-aminobenzotriazole (ABT) O controle visual de plântulas de capim-arroz não variou de forma significativa com concentrações de ABT de 0 a 10 mg L-1, nas avaliações realizadas aos 4, 7 e 10 DAT (Figura 24A; Tabela 15). As concentrações até 10 mg L-1 também não ocasionaram redução significativa no crescimento de raízes e da parte aérea das plântulas de capim-arroz (Figura 24B; Tabela 15). As concentrações de 20 e 40 mg L-1 proporcionaram injúria visual nas três épocas de avaliação e redução no crescimento de raízes e parte aérea aos 10 DAT. Desta forma, 10 mg L-1 foi a maior concentração que não causou alteração de crescimento e de desenvolvimento nas plântulas de capimarroz. A 4 DAT 7 DAT 10 DAT B (mg L-1) (mg L-1) FIGURA 24. Controle visual (%) de capim-arroz, em três épocas de avaliação (A), e redução da massa seca de parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT (B), em função de diferentes concentrações de 1-aminobenzotriazole (ABT), em condição hidropônica. Barras verticais representam o IC 95%. Equações na Tabela 15. 84 TABELA 15. Parâmetros da equação logística para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de 1aminobenzotriazole (ABT), em condição hidropônica. Avaliação b 1/ d 2/ GR50 ou C50 3/ Concentração 4/ IC 5/ 95% 4 DAT 4,85** 20,32** 20,10** (17,17; 23,03) NS 7 DAT 0,81 37,50** 21,12** (-3723,33; 3765,57) 10 DAT 6,17** 70,99** 29,53** (21,44; 37,62) NS NS NS Parte aérea -20,03 123,40 22,22 (-18,44; 62,88) Raiz -7,25NS 112,40** 27,30** (16,93; 37,67) 1/ 2/ 3/ b Declividade da curva; d Limite superior; C50 ou GR50 Concentração do inibidor que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mg L-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 4.2.2.1.2 Piperolina butóxido (PBO) PBO, até a concentração de 40 mg L-1, não causou injúria visual de plântulas de capim-arroz aos 4 e 10 DAT (Figura 25A; Tabela 16). Aos 7 DAT, a concentração de 40 mg L-1 diferiu do controle sem inibidor. A avaliação de massa seca de raiz não possibilitou o ajuste da regressão e não foi afetada por nenhuma concentração testada de PBO (Figura 25B; Tabela 16). A massa seca da parte aérea de capim-arroz foi reduzida em relação ao controle sem inibidor na concentração de 40 mg L-1 (Figura 25B; Tabela 16). Portanto, a maior concentração testada de PBO que não causou variação do crescimento ou no desenvolvimento de plântulas de capim-arroz em relação ao controle sem o inibidor, foi a de 20 mg L-1. 85 A 4 DAT 7 DAT 10 DAT B (mg L-1) (mg L-1) FIGURA 25. Controle visual (%) de capim-arroz, em três avaliações (A), e da redução da massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, em função de diferentes concentrações de piperolina butóxido (PBO), em condição hidropônica. Barras verticais representam o IC 95%. Equações na Tabela 16. TABELA 16. Parâmetros da equação logística para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca da parte aérea e da raiz de capimarroz, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de piperolina butóxido (PBO), em condição hidropônica. Avaliação 4 DAT 7 DAT 10 DAT Parte aérea Raiz 1/ b 1/ 0,42NS 7,46 1,23 NS NS NS d 2/ 2,75NS 14,87 NS GR50 ou C50 3/ Concentração 4/ 14,94NS 31,55 4,67 NS NS IC 5/ 95% (-5251,14; 5281,02) (-1,16; 64,26) (-16,68; 26,02) (39,80; 39,82) - 5,99** 87,71** - -0,89 - 39,81** 3/ b Declividade da curva; d Limite superior; C50ou GR50 Concentração do inibidor que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mg L-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 2/ 4.2.2.1.3 Malathion Malathion, até a concentração de 10 mg L-1, não causou diferença significativa no controle visual de plântulas de capim-arroz nas três épocas de avaliação (Figura 26A; Tabela 17). Nas avaliações aos 4 e 7 DAT, a concentração de 40 mg L-1 foi a única que causou diferença significativa no controle em relação ao tratamento controle sem inibidor. 86 Na avaliação aos 10 DAT, malathion, nas concentrações de 20 e 40 mg L-1, proporcionou injúria visual em relação ao tratamento sem aplicação. A massa seca de raiz e de parte aérea não foi reduzida significativamente quando as plântulas foram submetidas até a concentração de 20 mg L-1 de malathion (Figura 26B; Tabela 17). Deste modo, a concentração selecionada para utilização no experimento em hidroponia foi a de 10 mg L-1, por ser a maior concentração que não causou redução no crescimento e no desenvolvimento de plântulas de capim-arroz para nenhum dos parâmetros analisados. A 4 DAT 7 DAT 10 DAT B (mg L-1) (mg L-1) FIGURA 26. Controle visual (%) de capim-arroz, em três avaliações (A), e na massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, em função de diferentes concentrações de malathion, em condição hidropônica. Barras verticais representam o IC 95%. Equações na Tabela 17. 87 TABELA 17. Parâmetros da equação logística para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca da parte aérea e raiz de capim-arroz, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de malathion, em condição hidropônica. Biótipo 4 DAT 7 DAT 10 DAT Parte aérea Raiz 1/ b 1/ d 2/ C50 ou GR50 3/ Concentração 4/ 46,18NS 21,38 NS IC 5/ 95% (-31,52; 123,88) (-4328,86; 4371,62) (11,29; 45,09) (27,80; 39,25) (25,39; 48,35) 9,82NS 0,85 4,55 NS NS 71,92NS 45,00** 61,78** 102,48** 105,59** 28,19** 33,53** 36,87** 3/ -10,51** -14,51 NS 2/ b Declividade da curva; d Limite superior; C50 ou GR50 Concentração do inibidor que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mg L-1; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 4.2.2.1.4 Imazethapyr As avaliações de controle visual realizadas aos 4, 7 e 10 DAT, e da massa seca da parte aérea aos 10 DAT, nas concentrações analisadas, não foram bons parâmetros para identificar a resistência de capim-arroz entre os biótipos resistente PALMS01 e suscetível SUSSP01 (Figura 27; Tabela 18). Imazethapyr, na concentração de 0,00001 mM, já proporcionou redução na massa seca das plântulas de capim-arroz e controle visual nas três épocas de avaliação (Figura 27D; Tabela 18). O ajuste da equação foi influenciado pela redução do crescimento na menor concentração testada, tanto para o biótipo resistente quanto para o biótipo suscetível. O mesmo comportamento foi observado em relação ao controle visual avaliado aos 4, 7 e 10 DAT (Figura 27A,B,C; Tabela 18). Os resultados encontrados indicaram a necessidade do uso de concentração inferior a de 0,00001 mM e maior tempo de condução do experimento para se obter maior diferença significativa entre os biótipos analisados. 88 A B C D FIGURA 27. Controle visual (%) de biótipos capim-arroz resistente e suscetível, aos 4 (A), 7 (B) e 10 DAT (C), e massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada, aos 10 DAT (D), em função de diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. Equações na Tabela 18. 89 TABELA 18. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 4, 7 e 10 DAT, e redução da massa seca de parte aérea de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 10 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. Biótipo b 1/ d 2/ C50 ou GR50 3/ Concentração 38,10 NS 12,59 NS 4/ Fator de resistência 5/ IC 95% FR 6/ 3,03NS IC 5/ 95% -------------------------------------------------------- 4 DAT -----------------------------------------------------Resistente Suscetível -0,39 ** -0,24 ** 258,50 ** 160, 23 ** (-6,12; 82,32) (-5,28; 30,46) 1,45 NS (-2,51; 8,79) -------------------------------------------------------- 7 DAT -----------------------------------------------------Resistente Suscetível -0,19 ** -0,15 ** 170,88 ** 160,68 ** 2,34 NS 1,61 NS (-1,87; 6,55) (-0,87; 4,09) (-1,98; 4,88) -------------------------------------------------------- 10 DAT -----------------------------------------------------Resistente Suscetível -0,29 ** -0,15 ** 167,21 ** 146,42 ** 2,07 NS 0,57 NS (-1,08; 5,22) (-0,95; 2,07) 3,66 NS (-7,58; 14,90) --------------------------------------------- Massa seca da parte aérea -----------------------------------------Resistente Suscetível 1/ 0,32 * 0,15 ** 93,87 ** 90,73 ** 2/ 0,53 NS 0,04 NS (-0,10; 1,14) (-0,07; 0,14) 3/ 13,99 NS (-28,48; 56,46) b Declividade da curva; d Limite superior; C50 ou GR50 Concentração do herbicida imazethapyr que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 ou GR50 do biótipo resistente/ C50 ou GR50 do biótipo suscetível. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 4.2.2.1.5 Quinclorac A avaliação do controle visual realiza aos 4 DAT não foi bom parâmetro para identificar a resistência a quinclorac entre os biótipos SUSSP01 e ARRGR01 analisados (Figura 28A; Tabela 19). A avaliação visual aos 7 DAT foi significativa na discriminação da resistência, resultando em um fator de resistência de 197,68 (Figura 28B; Tabela 19). A redução de 50% da massa seca de capim-arroz (GR50) também foi significativa entre os biótipos de capim-arroz resistentes e suscetíveis quando avaliada aos 7 DAT das diferentes concentrações de quinclorac (Figura 28C; Tabela 19). O fator de resistência foi de 179 para a variável massa seca, que é próximo ao encontrado na análise visual aos sete dias após o tratamento herbicida. Isso indica alto nível de resistência e adequada distinção entre os biótipos pelas concentrações 90 selecionadas. O herbicida quinclorac, nas concentrações utilizadas, apresentou eficácia na discriminação dos biótipos analisados aos 7 DAT. No entanto, a faixa de concentrações utilizadas no experimento principal foi aumentada até 100 mM com o objetivo de melhorar o ajuste da curva e proporcionar melhor comparação entre os parâmetros GR50, visto que a concentração de 10 mM não proporcionou controle de 100% no biótipo resistente. A B C FIGURA 28. Controle visual (%) de biótipos de capim-arroz resistente e suscetível, aos 4 (A) e 7 DAT (B), e redução da massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada, aos 7 DAT (C), em função de diferentes concentrações de quinclorac, em condição hidropônica. Equações na Tabela 19. 91 TABELA 19. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 4 e 7 DAT, e redução da massa seca de parte aérea, aos 7 DAT, de capim-arroz resistente e suscetível submetido a diferentes concentrações de quinclorac, em condição hidropônica. Biótipo b 1/ d 2/ C50 ou GR50 3/ Concentração Resistente Suscetível -5,45 NS -1,19 ** -3.08NS -0,682 ** 66,88 ** 96,93 ** 0,16 NS 0,003 ** 4/ Fator de resistência FR 6/ 55,82 NS IC 5/ 95% (-29,35; 140,99) IC 95% (-0,079; 0,39) (0,0025; 0,0033) 5/ -------------------------------------------------------- 4 DAT ------------------------------------------------------ -------------------------------------------------------- 7 DAT -----------------------------------------------------Resistente Suscetível 72,54 ** 102,78 ** 0,11 ** 0,00054 ** (0,0061; 0,15) (0,00042; 0,00066) 197,68 ** (99,53; 295,81) --------------------------------------------- Massa seca da parte aérea -----------------------------------------Resistente Suscetível 0,49 ** 0,28 ** 108,52 ** 102,51 ** 0,29 * 0,0017 NS (0,11; 0,49) (0,0004; 0,004) 179,25 * (65,97; 292,53) b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 ou GR50 3/ Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 ou GR50 do biótipo resistente/ C50 ou GR50 do biótipo suscetível. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 4.2.2.2 Efeito de inibidores de metabolização na eficácia de imazethapyr e quinclorac em solução hidropônica 4.2.2.2.1 Imazethapyr Verificou-se interação significativa de biótipos de capim-arroz e de inibidores nas avaliações de controle visual aos 6, 9, 12 e 14 DAT e na avaliação da massa seca de parte aérea, aos 14 DAT (Apêndice 3). A interação dos fatores inibidor e biótipo foi significativa somente na avaliação do controle visual aos 12 e 14 DAT (Apêndice 3). Desta forma, a análise foi realizada por regressões entre as concentrações do herbicida para inibidores e biótipos para cada uma das variáveis respostas. Inicialmente, será apresentada a comparação entre biótipos nas diferentes avaliações. Posteriormente, será apresentado o efeito dos inibidores de metabolização em relação ao controle visual e à massa seca da parte aérea. 92 Na avaliação aos 6 DAT, o parâmetro C50 e o fator de resistência (FR) demonstraram diferença entre o biótipo PALMS01 e o suscetível SUSSP01, com FR igual a 9,74 para o herbicida imazethapyr (Figura 29A; Tabela 20). A distinção entre os demais biótipos resistentes e o suscetível SUSSP01 não foi significativa aos 6 DAT. Aos 9 DAT, além do PALMS01, o biótipo ARRGR01 apresentou diferença significativa no controle visual em relação ao SUSSP01 (Figura 29B; Tabela 20). Os demais biótipos resistentes não foram estatisticamente distintos do suscetível nessa avaliação. A discriminação da resistência entre os biótipos analisados em relação ao SUSSP01 foi evidenciada nas avaliações aos 12 e 14 DAT (Figura 29C,D; Tabela 20). O fator de resistência entre ambos variou de 7 a 46, indicando diferentes graus de resistência entre os biótipos analisados. 93 A B C D FIGURA 29. Controle visual (%) de seis biótipos de capim-arroz, aos 6 (A), 9 (B), 12 (C) e 14 DAT (D), em função de diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. Equações na Tabela 20. 94 TABELA 20. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 6, 9, 12 e 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. Biótipo b 1/ d 2/ C50 3/ Concentração SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 ARRGR01 CACHS50 MOSTS51 -0,49** -0,43** -0,35** -0,39** -0,37** -0,31** 87,56** 98,63** 108,57** 105,89** 106,57** 119,58** 0,0019** 0,0185* 0,0508 0,0373 0,0637 0,1246 NS NS NS NS 4/ Fator de resistência IC 95% 5/ FR 6/ IC 5/ 95% -------------------------------------------------- 6 DAT --------------------------------------------------(0,0007; 0,0031) (0,0034; 0,034) (-0,0096; 0,1112) (0,00263; 0,0719) (-0,00928; 0,1366) (-0,1986; 0,2211) 9,74* 26,74 19,63 33,53 65,58 NS NS NS NS (1,31; 18,17) (-0,29; 53,77) (0,55; 38,71) (0,14; 66,92) (-2,79; 133,95) -------------------------------------------------- 9 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 ARRGR01 CACHS50 MOSTS51 -0,52** -0,47** -0,41** -0,51** -0,42** -0,32** 90,38** 99,32** 99,49** 98,05** 104,07** 116,00** 0,0019* 0,0163* 0,0228 NS (0,0007; 0,0032) (0,0053; 0,0273) (0,0003; 0,0454) (0,0061; 0,0307) (-0,0011; 0,1035) (-0,0919; 0,3239) 8,58** 12,00 NS (2,22; 14,94) (-0,72; 24,72) (1,73; 17,63) (-1,67; 55,57) (-2,55; 124.65) 0,0184* 0,0512 0,1160 NS NS 9,68* 26,95 61,05 NS NS -------------------------------------------------- 12 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 ARRGR01 CACHS50 MOSTS51 - 0,68** - 0,59** - 0,49** - 0,58** - 0,79** -0,40** 97,71** 99,56** 96,69** 100,66** 91,88** 102,86** 0,00063** 0,0081** 0,0085** 0,0068** 0,0047** 0,0119** (0,0005; 0,0008) (0.0058; 0,0103) (0,0045; 0,0120) (0,0049; 0,0087) (0,0040; 0,0054) (0,0072; 0,0326) 12,75** 13,37** 10,72** 7,35** 31,38* (8,1; 17,4) (7,2; 19,6) (6,6; 14,8) (4,7; 10,0) (10,5; 52,3) --------------------------------------------------- 14 DAT ---------------------------------------------------SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 ARRGR01 CACHS50 MOSTS51 1/ - 0,63** - 0,71** - 0,60** - 0,70** - 0,71** - 0,54** 100,78** 102,89** 100,75** 101,85** 101,92** 104,06** 2/ 0,00082** 0,038** 0,0066** 0,0057** 0,0097** 0,011** 3/ (0,00056; 0,001) (0,026; 0,050) (0,0042; 0,009) (0,0042; 0,0072) (0,0068; 0,0126) (0,0080; 0,0143) 46,34** 8,05* 6,95* 11,83* 13,42** (30,4; 62,2) (3,1; 12,9) (3,6; 10,3) (5,1; 18,6) (5,9; 20,9) b Declividade da curva; d Limite superior; C50 Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do biótipo analisado/ C50 do biótipo SUSSP01. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 95 A resistência dos biótipos analisados também foi confirmada com a análise da massa seca coletada aos 14 DAT (Figura 30; Tabela 21). O fator de resistência entre os biótipos resistentes e o suscetível variou de 14 a 36,5. FIGURA 30. Redução da massa seca da parte aérea (%) de seis biótipos de capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 14 DAT, em condição hidropônica. Equações na Tabela 21. TABELA 21. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável redução da massa seca em relação à testemunha não tratada de capimarroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr, em condição hidropônica. Biótipo SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 ARRGR01 CACHS50 MOSTS51 1/ b 1/ d 2/ GR50 3/ Concentração 4/ Fator de resistência IC 95% 5/ FR 6/ 16,00* 14,00* 17,00* 36,5* 14,00* IC95% (4,87; 27,13) (4,46; 23,54) (4,28; 29,72) (4,70; 68,30) (6,05; 21,95) 0,52** 0,87** 0,38** 0,53** 0,48** 0,32** 92,82** 101,83** 9137** 86,96** 80,06** 100,65** 2/ 0,0002 * (0,00018; 0,00022) (0,0016; 0,0048) (0,0025; 0,0031) (0,0031; 0,0037) (0,0065; 0,082) (0,00025; 0,0031) 3/ 0,0032** 0,0028* 0,0034* 0,0073 * 0,0028* b Declividade da curva; d Limite superior; GR50 Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = GR50 do biótipo analisado/ GR50 do biótipo SUSSP01. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 96 A análise de variância indicou somente diferença significativa entre os fatores inibidores de metabolização e biótipos, nas avaliações aos 12 e 14 DAT. Desta forma, será apresentado o efeito dos inibidores de metabolização em relação à média dos biótipos onde não ocorreu interação entre biótipos e inibidores. Nas avaliações aos 12 e 14 DAT serão apresentados os efeitos dos inibidores de metabolização em cada biótipo avaliado. As análises do parâmetro C50 e do fator de resistência não indicaram diferença significativa da aplicação prévia de inibidores de metabolização na análise de controle visual aos 6 e 9 DAT (Figura 31; Tabela 22). A distinção entre biótipos resistentes e suscetíveis não foi eficiente para todos os biótipos nessas avaliações, como demonstrado anteriormente (Figura 29A,B, Tabela 20). A B FIGURA 31. Controle visual (%) na média de seis biótipos de capim-arroz em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 6 (A) e 9 DAT (B), com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 22. 97 TABELA 22. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual na média de seis biótipos de capim-arroz, aos 6 e 9 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com e sem a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Tratamento b 1/ d 2/ C50 3/ Concentração 4/ 0,0298** 0,0125** 0,0094** 0,0158** IC 5/ 95% (0,0139; 0,0457) (0,0065; 0,01853) (0,0047; 0,0140) (0,0072; 0,0244) 2,38NS 3,17NS 1,88 NS Fator de resistência FR 6/ IC 5/ 95% -------------------------------------------------- 6 DAT --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,36** 104,16** -0,36** -0,36** 99,72** 97,72** (0,631; 4,129) (0,473; 5,847) (0,624; 3,136) -0,34** 102,41** --------------------------------------------------- 9 DAT -------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion 1/ -0,41** -0,41** -0,39** -0,42** 100,59** 101,55** 103,60** 101,37** 2/ 0,0206** 0,010** 0,0143** 0,0107** 3/ (0,0117; 0,0295) (0,0066; 0,0141) (0,0087; 0,0198) (0,0071; 0,0143) 2,06NS 1,44 1,93 NS NS (0,95; 3,17) (0,72; 2,16) (0,85; 2,99) b Declividade da curva; d Limite superior; C50 Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do tratamento controle/ C50 do tratamento com inibidor. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. Os inibidores de metabolização ABT, PBO e malathion, aplicados previamente ao imazethapyr, reduziram o fator de resistência de três dos seis biótipos de capimarroz, na avaliação de controle visual aos 12 e 14 DAT. O biótipo PALMS01 tornou-se de 3,0 a 5,8 vezes mais suscetível após a aplicação prévia dos inibidores de metabolização (Figura 32B; Tabela 23), na avaliação aos 12 DAT. O ARRGR01 tornou-se 2,3 a 3,1 vezes mais suscetível nos tratamentos que receberam previamente os inibidores de metabolização (Figura 32D; Tabela 23), na mesma avaliação. O fator de resistência do biótipo CACHS50 foi reduzido com a aplicação prévia dos inibidores de PBO e malathion em 2,1 e 1,6 vezes, respectivamente. A aplicação de ABT não causou efeito significativo no fator de resistência deste biótipo na avaliação aos 12 DAT. O biótipo suscetível SUSSP01 e os resistentes CAMAQ01 e MOSTS51 não apresentaram 98 diferença significativa no fator de resistência quando expostos aos inibidores de metabolização previamente ao tratamento herbicida aos 12 DAT. A B C D E F FIGURA 32. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), CAMAQ01 (C), ARRGR01 (D), CACHS50 (E) e MOSTS51 (F) de capim-arroz, em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 12 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 23. 99 TABELA 23. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 12 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Tratamento b 1/ d 2/ Concentração Controle ABT PBO Malathion -0,68** -0,67** 97,71** 96,09** 0,00063** 0,00022** 0,00054** 0,00035** C50 3/ 4/ Fator de resistência IC 95% 5/ FR 6/ IC 5/ 95% -------------------------------------------------- SUSSP01 --------------------------------------------------(0,0005; 0,0008) (0,00009; 0,00059) (0,00039; 0,00071) (0,00024; 0,00046) 2,86NS 1,16 1,80 NS NS (0,79; 4,93) (0,26; 2,06) (0,73; 2,68) -0,59** 100,35** -0,56** 98,97** -------------------------------------------------- PALMS01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,59** -0,59** -0,59** -0,57** 99,56** 102,10** 102,12** 102,48** 0,0081** 0,0027** 0,0025** 0,0014** (0,0058; 0,0103) (0,0020; 0,0033) (0,0019; 0,0030) (0,0011; 0,0017) 3,00** 3,24** 5,79** (1,98; 4,02) (2,08; 4,40) (3,03; 8,54) -------------------------------------------------- CAMAQ01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO -0,49** -0,46** 96,69** 99,79** 0,0085** 0,0067** 0,0054** (0,0045; 0,0120) (0,0035; 0,0099) (0,002; 0,0086) 1,27NS 1,57 NS NS (0,43; 2,11) (0,38; 2,76) -0,39** 101,55** Malathion -0,59** 92,62** 0,0025** (0,0016; 0,0034) 3,40 (-0,24; 7,04) -------------------------------------------------- ARRGR01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,58** 100,66** -0,62** 102,33** -0,69** 99,19** 0,0068** 0,0030** 0,0022** 0,0026** (0,0049; 0,0087) (0,0024; 0,0036) (0,0017; 0,0026) (0,0021; 0,0032) 2,26** 3,09** 2,61** (1,49; 3,02) (1,84; 4,34) (1,67; 3,55) -0,69** 100,92** -------------------------------------------------- CACHS50 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,79** 91,87** 0,0047** 0,0050** 0,0022** 0,0029** (0,0040; 0,0054) (0,0048; 0,0052) (0,0017; 0,0027) (0,0024; 0,0034) 0,94NS 2,14* 1,62* (0,51; 1,37) (1,35; 2,94) (1,14; 2,10) -0,59** 101,18** -0,60** 99,24** -0,48** 101,59** -------------------------------------------------- MOSTS51 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion 1/ -0,40** 102,86** -0,42** 102,68** -0,51** -0,48** 99,35** 99,17** 2/ 0,0199** 0,0082** 0,0034** 0,0034** 3/ (0,0072; 0,0326) (0,0043; 0,0122) (0,0022; 0,0046) (0,0022; 0,0046) 2,43NS 5,85 5,84 NS NS (0,51; 4,35) (-1,94; 13,64) (-1,78; 13,46) b Declividade da curva; d Limite superior; C50 Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do tratamento controle/ C50 do tratamento com inibidor. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 100 Na avaliação aos 14 DAT, o fator de resistência dos biótipos PALMS01, ARRGR01 e CACHS50, em relação ao controle sem aplicação, foi reduzido significativamente devido ao efeito dos inibidores de metabolização (Figura 33; Tabela 24). A exceção foi o uso de malathion que não teve efeito significativo no biótipo ARRGR01. A redução do fator de resistência nesta avaliação variou entre os biótipos. No biótipo PALMS01, verificou-se redução entre 18 e 19 vezes. Para o biótipo ARRGR01, a redução do fator de resistência foi de 2,11 vezes com a aplicação prévia de ABT e PBO, quando comparado ao controle sem aplicação. Outro biótipo avaliado que apresentou significativa redução do fator de resistência foi o CACHS50, que variou de 1,76 a 2,28, conforme o inibidor utilizado. Ao se comparar a magnitude de redução de fator de resistência ocasionada pela aplicação prévia dos inibidores de metabolização entre os biótipos resistentes PALMS01, ARRGR01 e CACHS50 e o suscetível SUSSP01 (Figura 29; Tabela 20), constata-se que os inibidores reduziram, em média, 40, 30 e 17% o fator de resistência, respectivamente. Os inibidores de metabolismo, aplicados previamente ao herbicida imazethapyr, reduziram o fator de resistência de três dos cinco biótipos analisados. Os outros dois biótipos resistentes avaliados não apresentaram redução significativa do fator de resistência com uso dos inibidores, assim como o biótipo suscetível. 101 A B C D E F FIGURA 33. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), CAMAQ01 (C), ARRGR01 (D), CACHS50 (E) e MOSTS51 (F) de capim-arroz em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 14 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 24. 102 TABELA 24. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Tratamento b 1/ d 2/ Concentração Controle ABT PBO Malathion -0,63** 100,78** -0,63** -0,56** 97,96** 98,09** 0,00082** 0,00041** 0,00044** 0,00051** C50 3/ 4/ Fator de resistência IC 95% 5/ FR 6/ IC 5/ 95% -------------------------------------------------- SUSSP01 --------------------------------------------------(0,00056; 0,001) (0,0002; 0,00059) (0,00028; 0,00059) (0,00034; 0,00068) 2,01NS 1,85 1,59 NS NS (0,74; 3,3) (-0,2; 3,9) (-0,39; 3,6) -0,59** 100,19** -------------------------------------------------- PALMS01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,71** -0,63** -0,58** -0,68** 102,89** 103,54** 102,08** 102,34** 0,038** 0,002** 0,0021** 0,0021** (0,026; 0,050) (0,0014; 0,0026) (0,0014; 0,0027) (0,0015; 0,0027) 19,0** 18,1** 18,1** (10,75; 27,25) (10,21; 25,99) (10,39; 25,81) -------------------------------------------------- CAMAQ01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO -0,60** 100,75** -0,46** 105,75** -0,40** 106,65** 0,0066** 0,0058** 0,0064** (0,0042; 0,009) (0,0033; 0,008) (0,0027; 0,01) 1,14NS 1,03 NS NS (0,50; 1,78) (0,47; 1,59) Malathion -0,48** 103,48** 0,0078** (0,004; 0,011) 0,8 (0,40; 1,19) -------------------------------------------------- ARRGR01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,70** 101,85** -0,61** 103,85** -0,63** 100,84** -0,71** 101,27** 0,0057** 0,0027** 0,0027** 0,0036** (0,0042; 0,0072) (0,0020; 0,0035) (0,0019; 0,0035) (0,0027; 0,0045) 2,11* 2,11* 1,5 NS (1,36; 2,86) (1,35; 2,87) (0,98; 2,02) -------------------------------------------------- CACHS50 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,71** 101,92** -0,64** 102,86** -0,48** 105,32** -0,55** 103,10** 0,0097** 0,0042** 0,0055** 0,0052** (0,0068; 0,0126) (0,0029; 0,0055) (0,0050; 0,0060) (0,0047; 0,0057) 2,28* 1,76* 1,87* (1,33; 3,27) (1,28; 2,24) (1,31; 2,43) -------------------------------------------------- MOSTS51 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion 1/ -0,54** 104,06** -0,48** 106,54** -0,49** 106,65** -0,53** 102,47** 2/ 0,011** 0,008** 0,011** 0,0058** 3/ (0,0080; 0,0143) (0,0069; 0,0144) (0,0080; 0,0144) (0,0041; 0,0073) 1,37NS 1,00 1,89 NS NS (0,71; 1,85) (0,61; 1,38) (0,81; 2,97) b Declividade da curva; d Limite superior; C50 Concentração do herbicida imazethapyr que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do tratamento controle/ C50 do tratamento com inibidor. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 103 A avaliação de massa seca aos 14 DAT, assim como a análise de controle visual aos 6 e 9 DAT, não indicaram diferença significativa na eficácia do herbicida imazethapyr após a aplicação prévia de inibidores de metabolização, em relação ao controle sem aplicação, na média dos biótipos analisados (Figura 34; Tabela 25). A redução do fator de resistência encontrada em alguns biótipos na análise de controle visual não repercutiu na redução significativa da massa seca. FIGURA 34. Redução da massa seca da parte aérea (%) de capim-arroz, na média de seis biótipos, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações de imazethapyr, aos 14 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 25. TABELA 25. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada de capimarroz, aos 14 DAT, submetido a diferentes concentrações de imazethapyr com a aplicação prévia de inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Tratamento Controle ABT PBO Malathion 1/ b 1/ 0,44** 0,41** 0,40** 0,45** d 2/ 103,55** 108,44** 107,98** 107,62** 2/ GR50 3/ Concentração 0,0016** 0,0011** 0,0014** 0,0019** 3/ 4/ IC 5/ 95% (0,0009; 0,0023) (0,0006; 0,0017) (0,0007; 0,0021) (0,0011; 0,0027) Fator de resistência FR 6/ IC 5/ 95% 1,45NS 1,14 0,84 NS NS (0,54; 2,36) (0,50; 1,78) (0,39; 1,29) b Declividade da curva; d Limite superior; GR50 Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = GR50 do tratamento controle / GR50 do tratamento com inibidor. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 104 4.2.2.2.2 Quinclorac Verificou-se diferença significativa dos efeitos simples dos fatores concentração de quinclorac, biótipos e inibidores, nas duas avaliações visuais e na análise da massa seca da parte aérea (Apêndice 3). A interação inibidor e biótipo foi significativa na avaliação de controle visual aos 5 DAT. Na avaliação de controle visual e na análise da massa seca da parte aérea de capim-arroz aos 7 DAT, a interação entre inibidor e biótipo não foi significativa. Desta forma, será apresentado o efeito de diferentes concentrações de quinclorac em relação aos biótipos analisados e, posteriormente, o efeito de inibidores de metabolização em cada biótipo na avaliação visual realizada aos 5 DAT e na média dos biótipos nas demais avaliações. A comparação do efeito de concentrações de quinclorac para controle nos diferentes biótipos teve efeito similar entre as duas avaliações visuais e em relação ao decréscimo da massa seca da parte aérea (Figuras 35 e 36; Tabela 26). Os biótipos ARRGR01 e MOSTS51, classificados previamente como resistentes a quinclorac, obtiveram elevado fator de resistência em relação ao biótipo suscetível SUSSP01 nas três avaliações realizadas. Os fatores de resistência variaram entre 266 e 525 e entre 262 e 290 para os biótipos ARRGR01 e MOSTS51, respectivamente (Tabela 26). O biótipo PALMS01 não diferiu significativamente do suscetível nas três avaliações realizadas. Os biótipos CAMAQ01 e CACHS50 foram significativamente mais resistentes do que o suscetível SUSSP01, com fatores de resistência variando entre 1,9 e 2,3 e entre 2,8 e 3,7, respectivamente, na análise de controle visual (Tabela 26). A redução da massa seca em relação à testemunha não tratada confirmou a resistência do biótipo CACHS50, porém não a do CAMAQ01. 105 A B FIGURA 35. Controle visual (%) de seis biótipos de capim-arroz em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 5 (A) e 7 DAT (B), em condição hidropônica. Equações na Tabela 26. FIGURA 36. Redução da massa seca da parte aérea (%) de seis biótipos capim-arroz, em relação à testemunha não tratada, em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 7 DAT, em condição hidropônica. Equações na Tabela 26. 106 TABELA 26. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual, aos 5 e 7 DAT, e massa seca da parte aérea em relação a testemunha não tratada de capim-arroz, submetido a diferentes concentrações de quinclorac, em condição hidropônica. Biótipo b 1/ d 2/ C50 ou GR50 3/ Concentração 4/ IC 5/ 95% 0,0007** 0,00098** 0,00159** (0,0006; 0,0008) (0,00082; 0,00114) (0,00143; 0,00174) 1,40NS 2,27 * (0,54; 2,26) Fator de resistência FR 6/ IC 5/ 95% -------------------------------------------------- 5 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 -1,38** -1,24** 97,78** 98,96** (1,49; 3,05) (181,64; ARRGR01 -1,15** 98,37** 0,1864** (0,12598; 0,24682) 266,29** 350,94) CACHS50 -1,21** 100,21** 0,0026** (0,00226; 0,00294) 3,71* (2,42; 4,99) (196,20; MOSTS51 -0,61** 103,97** 0,1945** (0,1023; 0,2867) 277,86** 359,52) -------------------------------------------------- 7 DAT --------------------------------------------------SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 -1,61** 99,35** 0,00052** 0,00066** 0,00097** (0,00044; 0,00059) (0,00057; 0,00076) (0,00086; 0,00108) 1,27 NS 1,87* (0,95; 1,59) -1,24** 100,07** -1,74** 100,17** -1,46** 100,38** (1,43; 2,31) (343,47; ARRGR01 -1,46** 101,05** 0,20589** (0,17091; 0,24087) 395,94** 448,41) CACHS50 -1,58** 99,92** 0,00144** (0,00120; 0,00168) 2,77* (2,15; 3,39) (226,50; MOSTS51 -0,79** 103,66** 0,15060** (0,11880; 0,18240) 289,62** 352,74) -------------------------------------------------- Massa seca --------------------------------------------------SUSSP01 PALMS01 CAMAQ01 0,78** 1,47** 0,80** 101,88** 100,81** 101,09** 0,00057** 0,00050** 0,00067* (0,00025; 0,00089) (0,00025; 0,00075) (0,00023; 0,00112) 0,88NS 1,17 NS (0,29; 1,47) (0,28; 2,06) (365,75; ARRGR01 1,74** 85,98** 0,29911** (0,14011; 0,45811) 524,75** 683,75) CACHS50 1,24** 106,53** 0,00167** (0,00095; 0,00238) 2,93* (1,82; 4,04) (134,71; MOSTS51 0,67** 101,99** 0,14929* (0,04470; 0,253304) 261,91** 389,11) b 1/ Declividade da curva; d 2/ Limite superior; C50 ou GR50 3/ Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 ou GR50 do biótipo analisado/ C50 ou GR50 do biótipo SUSSP01. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. A aplicação prévia dos inibidores de metabolização, aos 5 DAT, reduziu o FR nos biótipos CAMAQ01 e CACHS50 (Figura 37C,E; Tabela 27). Na mesma avaliação, comparativamente com o biótipo suscetível, a aplicação prévia dos inibidores reduziu o FR em 120 e 62% para os biótipos CAMAQ01 e CACHS50, respectivamente, na média dos tratamentos com inibidores aplicados previamente. A eficácia de quinclorac no 107 controle dos biótipos resistentes ARRGR01 e MOSTS51 e dos biótipos suscetíveis a quinclorac não foi influenciada pela aplicação prévia dos inibidores de metabolização. A B C D E F FIGURA 37. Controle visual (%) dos biótipos SUSSP01 (A), PALMS01 (B), CAMAQ01 (C), ARRGR01 (D), CACHS50 (E) e MOSTS51 (F) de capim-arroz em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 5 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 27. 108 TABELA 27. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para a variável controle visual de seis biótipos de capim-arroz, aos 5 DAT, submetido a diferentes concentrações de quinclorac com a aplicação prévia de inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Inibidor b 1/ d 2/ C50 3/ Concentração 0,0007** 0,0006** 0,0003** 0,0003** 4/ IC 5/ 95% (0,0006; 0,0008) (0,0005; 0,0007) (0,00022; 0,00031) (0,00025; 0,00035) Fator de resistência FR 6/ IC 5/ 95% -------------------------------------------------- SUSSP01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -1,38** -0,93** -0,97** -1,47** 97,78** 99,86** 99,65** 98,99** 1,17NS 2,33 2,33 NS NS (0,90; 1,44) (0,74; 3,92) (0,42; 4,24) -------------------------------------------------- PALMS01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -1,24** -0,76** -0,99** -1,33** 98,96** 101,16** 99,61** 99,18** 0,00098** 0,00107** 0,00039** 0,00042** (0,00082; 0,00114) (0,00081; 0,00135) (0,00031; 0,00047) (0,00032; 0,00048) 0,92NS 2,51 2,33 NS NS (0,57; 1,17) (0,89; 4,13) (0,88; 3,77) -------------------------------------------------- CAMAQ01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO -1,24** -1,20** -0,84** 100,07** 100,66** 100,51** 0,00159** 0,00072** 0,00049** (0,00143; 0,00174) (0,00065; 0,00078) (0,00044; 0,00056) 2,21** 3,25** (1,91; 2,51) (2,73; 3,77) Malathion -1,42** 99.67** 0,00056** (-0,00045; 0,00056) 2,84** (2,41; 3,27) -------------------------------------------------- ARRGR01 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -1,15** -0,89** -0,37** -0,50** 98,37** 97,90** 117,92** 106,22** 0,1864** 0,1738** 0,3282 NS (0,12598; 0,24682) (0,11338; 0,23422) (-0,00379; 0,66019) (0,06728; 0,23772) 1,07 NS 0,57 1,22 NS NS (0,59; 1,55) (0,38; 0,76) (0,62; 1,82) 0,1525** -------------------------------------------------- CACHS50 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -1,21** -1,11** -1,28** -1,29** 100,21** 98,87** 100,53** 100,39** 0,0026** 0,0010** 0,0013** 0,0013** (0,00226; 0,00294) (0,00084; 0,00116) (0,00114; 0,00146) (0,00114; 0,00146) 2,6** 2,00** 2,00** (2,12; 3,08) (1,71; 2,29) (1,71; 2,29) -------------------------------------------------- MOSTS51 --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion 1/ -0,61** -0,50** -0,24** -0,39** 103,97** 103,97** 130,09** 108,86** 2/ 0,1945** 0,1686** 0,3621 NS (0,1023; 0,2867) (0,0637; 0,2735) (-0,4647; 1,1889) (0,0151; 0,1805) 3/ 1,15 NS 0,54 1,99 NS NS (0,24; 2,06) (0,24; 0,84) (-0,36; 4,34) 0,0978** b Declividade da curva; d Limite superior; C50 Concentração do herbicida que causa 50% de efeito do fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 do tratamento controle/ C50 do tratamento com inibidor. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 109 ABT, PBO e malathion, aplicados previamente, não proporcionaram diferença na eficácia do quinclorac na média dos seis biótipos nas avaliações de controle visual e redução da massa seca da parte aérea aos 7 DAT (Figura 38; Tabela 28). A B FIGURA 38. Controle visual (%) de capim-arroz (A) e redução da massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada (B), na média dos seis biótipos em função de diferentes concentrações de quinclorac, aos 7 DAT, com aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Equações na Tabela 28. TABELA 28. Parâmetros da equação logística e fator de resistência (FR) para as variáveis controle visual e redução da massa seca da parte aérea em relação à testemunha não tratada de capim-arroz, aos 7 DAT, submetidos a diferentes concentrações de quinclorac com a aplicação prévia de três inibidores de metabolização, em condição hidropônica. Inibidor b 1/ d 2/ C50 ou GR50 3/ Concentração 4/ IC 5/ 95% 0,00248** 0,00156** 0,00096** 0,00163** (0,00048; 0,00264) (0,00026; 0,00166) (0,00117; 0,00209) (-0,00064; 0,00064) 1,59 NS 2,58 1,52 NS NS Fator de resistência FR 6/ IC95% -------------------------------------------------- 7 DAT --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion -0,60** -0,53** -0,45** -0,58** 97,89** 98,62** 98,89** 98,84** (0,60; 2,58) (0,37; 4,79) (-0,90; 3,94) -------------------------------------------------- Massa seca --------------------------------------------------Controle ABT PBO Malathion 1/ 0,39** 0,28** 0,29** 0,40** 103,76** 100,47** 101,40** 103,20** 2/ 0,00355** 0,00163** 0,00201** 0,00204** (0,00155; 0,00555) (0,00033; 0,00287) (0,00054; 0,00346) (0,00087; 0,00319) 3/ 2,18NS 1,77 1,74 NS NS (0,08; 4,28) (0,28; 3,26) (0,28; 3,20) b Declividade da curva; d Limite superior; C50 ou GR50 Concentração do herbicida que causa 50% de efeito no fator analisado; 4/ Concentração em mM; IC 5/ 95% Intervalo de confiança a 95% de probabilidade; FR6/ fator de resistência = C50 ou GR50 do tratamento controle/ C50 ou GR50 com inibidor. ** p < 0,01; * p < 0,05; NS Não-significativo. 110 4.2.3 Experimento em condições de campo 4.2.3.1 Imazethapyr A ANOVA não indicou diferença significativa na intoxicação da cultura do arroz em relação aos diferentes tratamentos com imazethapyr, na avaliação de controle visual aos 45 DAT e na avaliação de massa seca de capim-arroz aos 38 DAT (Apêndice 4). Por outro lado, a análise de variância foi significativa, ao nível de 5% de probabilidade, para controle visual nas avaliações aos 11, 28, 64 e 100 DAT. A aplicação prévia de malathion ou PBO incrementou o controle do biótipo PALMS01 de capim-arroz pelo herbicida imazethapyr nas avaliações aos 11 e 28 DAT (Tabela 29). Nas demais avaliações, não se observou variação da eficácia de imazethapyr ocasionada pela aplicação prévia dos inibidores de metabolização. A injúria nas plantas de capim-arroz ocasionada pela aplicação singular de malathion e PBO não diferiu estatisticamente da testemunha sem aplicação para controle visual nas cinco épocas de avaliação e da massa seca de capim-arroz 38 DAT. TABELA 29. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização no controle de capim-arroz por imazethapyr, em cinco épocas de avaliação, e na massa seca de capim-arroz, aos 38 DAT. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos 11 DAT* 0 C¹ 5 BC 0C 21 B Controle visual (%) 28 DAT 45 DAT 64 DAT 0B 0 NS 0B 4B 0 0B 0B 0 0B 18 B 13 11 AB 100 DAT 0B 0B 0B 14 A Massa seca (g m-²) Testemunha 94,6 NS PBO 74,0 Malathion 69,9 Imazethapyr 46,0 Imazethapyr + 44 A 40 A 21 27 A 14 A 33,5 malathion Imazethapyr + PBO 50 A 43 A 25 26 A 8 AB 40,7 * DAT – dias após os tratamentos ¹ Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. 111 4.2.3.2 Quinclorac Assim como na avaliação do imazethapyr, a ANOVA não demonstrou diferença significativa em relação à intoxicação da cultura. No entanto, ocorreu diferença, ao nível de 5% de probabilidade, nas avaliações de controle visual e na massa seca de capim-arroz aos 38 DAT (Apêndice 4). A aplicação prévia de malathion ou PBO não proporcionou aumento de controle de capim-arroz por quinclorac em relação à aplicação singular do herbicida, em nenhuma das épocas de avaliação visual (Tabela 30). O mesmo foi evidenciado na avaliação de massa seca de capim-arroz aos 38 DAT. Em todas as avaliações, os tratamentos que continham o herbicida quinclorac foram superiores aos tratamentos controle ou apenas com aplicação dos inibidores de metabolização nas avaliações de controle visual e da massa seca de capim-arroz (Tabela 30). TABELA 30. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização no controle de capim-arroz por quinclorac, em cinco épocas de avaliação, e na massa seca de capim-arroz, aos 38 DAT. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Controle visual (%) Massa seca (g m-2) 11 DAT* 28 DAT 45 DAT 64 DAT 100 DAT Testemunha 0 B¹ 0C 0C 0C 0B 94,6 A PBO 5B 4C 0C 0C 0B 74,0 A Malathion 0B 0C 0C 0C 0B 69,9 A Quinclorac 83 A 91 A 91 A 96 A 99 A 0,9 B Quinclorac + malathion 90 A 95 A 97 A 100 A 100 A 3,5 B Quinclorac + PBO 89 A 94 A 97 A 99 A 100 A 4,9 B * DAT – dias após os tratamentos ¹ Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. Tratamentos 4.2.3.3 Clomazone A ANOVA indicou diferença significativa na intoxicação da cultura do arroz, no controle visual nas cinco épocas de avaliação e na massa seca de capim-arroz em relação aos diferentes tratamentos (Apêndice 4). 112 Aos 11 DAT, o herbicida clomazone proporcionou intoxicação significativa na cultura do arroz (Tabela 31). Nessa avaliação, a aplicação prévia dos inibidores de metabolização não ocasionou variação significativa na fitointoxicação em relação à aplicação somente de clomazone. Na avaliação aos 28 DAT, malathion ou PBO, aplicados previamente, reduziram a intoxicação da cultura de forma significativa em relação à aplicação singular de clomazone. TABELA 31. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização na intoxicação do arroz por clomazone, em duas épocas de avaliação. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos Fitointoxicação (%) 11 DAT* 0 B¹ 9B 0B 56 A 51 A 55 A 28 DAT 0D 0D 0D 21 A 13 B 5C Testemunha PBO Malathion Clomazone Clomazone + malathion Clomazone + PBO * DAT – dias após os tratamentos ¹ Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. As avaliações aos 28 e 100 DAT indicaram redução da eficácia do controle de capim-arroz ocasionada por malathion e PBO, aplicados previamente, em relação ao tratamento somente com clomazone (Tabela 32). O controle aos 11, 45 e 64 DAT e a massa seca de capim-arroz aos 38 DAT não foram influenciados pela aplicação prévia dos inibidores de metabolização. 113 TABELA 32. Efeito da aplicação prévia de dois inibidores de metabolização no controle de capim-arroz por clomazone, em cinco épocas de avaliação, e na massa seca de capim-arroz, aos 38 DAT. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Controle visual (%) Massa seca (g m-²) 11 DAT* 28 DAT 45 DAT 64 DAT 100 DAT Testemunha 0 B¹ 0C 0B 0B 0D 94,6 A PBO 5B 4C 0B 0B 0D 74,0 A Malathion 0B 0C 0B 0B 0D 69,9 A Clomazone 83 A 90 A 90 A 83 A 71 A 2,8 B Clomazone + malathion 83 A 79 B 84 A 76 A 30 C 34,7 AB Clomazone + PBO 83 A 72 B 83 A 68 A 51 B 31,4 AB * DAT – dias após os tratamentos ¹ Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. Tratamentos 4.3 Eficiência de herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em condições de campo A rotação de herbicidas com diferentes mecanismos de ação ou associações entre esses são alternativas para controle de plantas daninhas resistentes a herbicidas. No entanto, biótipos de plantas daninhas cujo mecanismo de resistência é a metabolização de herbicidas podem evoluir resistência a herbicidas nunca antes utilizados. Outro aspecto relevante é a ocorrência de interações de herbicidas, que podem aumentar ou reduzir a eficácia de controle. Para aumentar o entendimento do efeito de herbicidas de diferentes mecanismos de ação em um biótipo de capim-arroz resistente a inibidores de ALS e, assim, auxiliar na tomada de decisão na escolha de herbicidas alternativos a esse grupo químico, foram avaliados os principais herbicidas registrados para a cultura do arroz irrigado, com indicação de eficiência de controle de capim-arroz, e os principais indicadores da competição interespecífica que podem estar relacionados à manutenção do potencial produtivo da cultura. No primeiro momento serão apresentados os resultados de intoxicação da cultura do arroz proporcionada pelos tratamentos herbicida. Posteriormente, o efeito dos 114 tratamentos na densidade de plantas e no controle de capim-arroz. Na sequência, será apresentado os resultados de eficácia de controle de capim-arroz das interações entre os herbicidas, em comparação ao efeito esperado dos herbicidas aplicados isoladamente. Por último, será apresentado o rendimento de grãos de arroz em relação aos diferentes tratamentos aspergidos para o controle de plantas daninhas. 4.3.1 Intoxicação da cultura do arroz A ANOVA demonstrou diferença significativa de intoxicação de plantas de arroz entre os tratamentos aplicados aos 28 dias após os tratamentos dos herbicidas em pré-emergência (DATpré). O herbicida clomazone foi o único herbicida pré-emergente que causou fitointoxicação significativa, independentemente da formulação utilizada de suspensão de encapsulado ou concentrado emulsionável, não apresentando diferença significativa entre ambos (Tabela 33). Não foi observada intoxicação das plantas de arroz nos tratamentos com imazapyr + imazapic, thiobencarb ou pendimethalin. A avaliação de intoxicação de plantas de arroz aos 43 dias após a semeadura da cultura, que corresponde a 39 dias após a aplicação dos tratamentos em pré-emergência (DATpré) e 11 dias após tratamentos em pós-emergência (DATpós), apresentou diferença significativa entre os tratamentos (Tabela 33). Os tratamentos com clomazone em pré e pós-emergência, bispyribac-sodium e profoxydim causaram as maiores intoxicações no arroz, não apresentando diferença significativa entre eles na maioria dos tratamentos. Fenoxaprop-P-ethyl causou fitointoxicação intermediária entre esses e os demais tratamentos. A mistura entre herbicidas não causou variação da intoxicação das plantas de arroz em comparação com o efeito dos herbicidas isolados. Aos 56 DATpré e 28 DATpós, a análise de variância não indicou diferença entre os tratamentos em relação à intoxicação na cultura (Apêndice 5). 115 TABELA 33. Intoxicação de plantas de arroz, em três épocas de avaliação, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos Dose (g ha-1) Fitointoxicação (%) 28 DATpré* 39 DATpré 56 DATpré 0 DATpós** 11 DATpós 28 DATpós 43 A*** 18 AB 5 NS 40 A 19 AB 4 0B 0E 0 0B 0E 0 0B 0E 0 11 ABCDE 0 16 ABC 0 0E 0 0E 0 19 AB 0 0E 0 0E 0 0E 0 18 AB 0 0E 0 0E 0 3 CDE 0 0E 0 13 ABCDE 0 0B 23 A 0 0B 0E 0 Clomazone¹ 792 Clomazone¹ 800 Pendimethalin¹ 1750 Thiobencarb¹ 5000 Imazapyr + imazapic²a 105 + 35 Profoxydim³a 120 Profoxydim³a 150 Cyhalofop-butyl³d 360 Quinclorac³e 375 Clomazone³e 400 Propanil + thiobencarb³ 2820 + 1200 Propanil³ 3600 Imazapyr + imazapic³a 73,5 + 24,5 Bispyribac-Na³ b 50 Imazethapyr + imazapic³ a 75 + 25 Penoxsulam³ c 48 Fenoxaprop-P-ethyl³ 89,7 Imazethapyr³ a 106 Quinclorac³ + profoxydim³a 375 + 120 Pendimethalin¹ + profoxydim³a 1750 + 150 Pendimethalin¹ + quinclorac³e 1750 + 375 Pendimethalin¹ + imazapyr³ + 1750 + 73,5 + 24,5 0B 0E 0 imazapic³a Pendimethalin¹ + 1751 + 73,5 + 24,5 + imazapyr+imazapic³ + 0B 15 ABCD 0 150 a profoxydim³ Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 150 0B 13 ABCDE 0 profoxydim³ a Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 375 0B 0E 0 quinclorac³ a Fenoxaprop³ + clomazone³ 89,7 + 400 13 ABCDE 0 Fenoxaprop³ + imazapyr³ + 89,7 + 73,5 + 24,5 3 CDE 0 imazapic³a Fenoxaprop³ + bispyribac-Na³b 89,7 + 50 9 ABCDE 0 Fenoxaprop³ + imazethapyr + 89,7 + 75 + 25 3 CDE 0 imazapic³a Fenoxaprop³ + penoxsulam³c 89,7 + 48 5 BCDE 0 Testemunha 0 0B 0E 0 ¹- aplicação em pré-emergência; ²- aplicação em pré e pós-emergência; ³- aplicação em pós-emergência; a - Dash 0,5% v/v; b- Iharagueren-S 0,25% v/v; c- Veget Oil, 1 L ha-1 d - Veget Oil, 1,5 L ha-1; e - Assist, 1 L ha-1. * DATpré – dias após o tratamento em pré-emergência ** DATpós – dias após o tratamento em pós-emergência *** Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. 116 4.3.2 Densidade de plantas de capim-arroz A densidade de plântulas de capim-arroz foi superior nos tratamentos com imazapyr + imazapic, em relação aos tratamentos em pré-emergência com clomazone, thiobencarb ou pendimethalin, e similar à testemunha não tratada na avaliação aos 28 DATpré (Tabela 34). Os tratamentos com clomazone, thiobencarb ou pendimethalin não diferiram em relação à infestação de plântulas. A infestação de plantas no estádio de quatro a cinco folhas foi similar entre estes tratamentos. A infestação de capim-arroz, avaliada aos 66 DATpré e 38 DATpós, foi maior nos tratamentos com herbicidas inibidores de ALS em relação aos demais grupos químicos. A exceção foi o herbicida penoxsulam, que proporcionou controle satisfatório das plantas de capim-arroz, com eficácia similar a dos melhores tratamentos. 117 TABELA 34. Infestação de capim-arroz no estádio de plântulas e planta, aos 28 DATpré e 66 DATpré ou 38 DATpós, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pósemergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos Dose (g ha ) -1 Clomazone¹ 792 Clomazone¹ 800 Pendimethalin¹ 1750 Thiobencarb¹ 5000 Imazapyr + imazapic²a 105 + 35 Profoxydim³a 120 Profoxydim³a 150 Cyhalofop-butyl³d 360 Quinclorac³e 375 Clomazone³ e 400 Propanil + thiobencarb³ 2820 + 1200 Propanil³ 3600 Imazapyr + imazapic³ a 73,5 + 24,5 Bispyribac-Na³ b 50 Imazethapyr + imazapic³a 75 + 25 Penoxsulam³ c 48 Fenoxaprop-P-ethyl³ 89,7 Imazethapyr³a 106 Quinclorac³ + profoxydim³a 375 + 120 Pendimethalin¹ + 1750 + 150 8C 508 B 67 CDE profoxydim³ a Pendimethalin¹ + 1750 + 375 12 C 335 BC 28 DE quinclorac³e Pendimethalin¹ + imazapyr³ 1750 + 73,5 + 24,5 2C 265 BC 98 BCDE + imazapic³a Pendimethalin¹ + 1751 + 73,5 + 24,5 + imazapyr+imazapic³ + 3C 130 C 27 DE 150 profoxydim³a Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 150 35 BC 428 BC 43 DE profoxydim³a Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 375 65 AB 318 BC 11 DE quinclorac³ a Fenoxaprop³ + clomazone³ 89,7 + 400 15 DE Fenoxaprop³ + imazapyr³ + 89,7 + 73,5 + 24,5 94 BCDE imazapic³a Fenoxaprop³ + bispyribac89,7 + 50 77 CDE Na³b Fenoxaprop³ + imazethapyr 89,7 + 75 + 25 91 BCDE + imazapic³a c Fenoxaprop³ + penoxsulam³ 89,7 + 48 21 DE Testemunha 0 68 A 424 BC 181 AB ¹- aplicação em pré-emergência; ²- aplicação em pré e pós-emergência; ³- aplicação em pós-emergência; a - Dash 0,5% v/v; b- Iharagueren-S 0,25% v/v; c- Veget Oil, 1 L ha-1 d - Veget Oil, 1,5 L ha-1; e - Assist, 1 L ha-1. * DATpré – dias após o tratamento em pré-emergência ** DATpós – dias após o tratamento em pós-emergência *** Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. Plantas de capim-arroz (n° m-2) 28 DATpré 66 DATpré * 38 DATpós** Plântulas Plantas 0 C*** 308 CB 17 DE 4C 434 BC 15 DE 10 C 228 BC 67 CDE 26 C 286 BC 97 BCDE 73 A 792 A 66 CDE 42 DE 57 DE 73 CDE 27 DE 108 BCD 44 DE 91 BCDE 178 AB 157 BC 109 BC 2E 46 DE 257 A 70 CDE 118 4.3.3 Controle de capim-arroz O controle de capim-arroz variou de forma significativa nas seis épocas de avaliação. Na primeira época, aos 28 DATpré, que contemplava o comparativo da eficácia dos herbicidas aplicados em pré-emergência, o controle de capim-arroz foi maior para os herbicidas clomazone e pendimethalin, não havendo diferença significativa entre ambos (Tabela 35). O tratamento com thiobencarb proporcionou controle inferior aos tratamentos com clomazone e com pendimethalin e superior ao tratamento com imazapyr + imazapic. O tratamento em pré-emergência de imazapyr + imazapic proporcionou menor controle que os demais tratamentos. O controle de capim-arroz em pós-emergência foi superior nos tratamentos com os herbicidas clomazone, profoxydim e fenoxaprop-P-ethyl, propanil, quinclorac e com o herbicida penoxsulam (Tabelas 35 e 36). O tratamento com clomazone em pósemergência proporcionou controle satisfatório na primeira avaliação, decrescendo nas avaliações seguintes. Este estudo indica baixa eficácia do herbicida clomazone aplicado em pós-emergência nas doses utilizadas. Os tratamentos com pendimethalin e thiobencarb diminuíram a eficácia no controle de capim-arroz ao longo das avaliações. Os tratamentos com herbicidas inibidores de ALS foram menos eficazes no controle de capim-arroz em todas as avaliações. No entanto, assim como avaliado na densidade de plantas de capim-arroz, o tratamento com penoxsulam resultou em controle superior aos demais tratamentos do mesmo mecanismo de ação. 119 TABELA 35. Controle visual (%) de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS, aos 28, 39 e 56 DATpré ou 0, 39 e 45 DATpós, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos Dose (g ha-1) 28 DATpré* 0 DATpós** 98 A*** 97 A 93 A 73 B 45 C Controle (%) 39 DATpré 11 DATpós 93 A 97 A 58 EFG 44 GH 30 HI 89 AB 94 A 55 FG 83 ABC 79 ABCD 68 CDEF 79 ABCD 25 I 29 HI 16 I 68 CDEF 79 ABCD 21 I 94 A 56 DATpré 28 DATpós 88 ABCD 96 AB 53 GHIJ 35 JKL 46 HIJK 81 ABCDE 86 ABCD 68 DEFG 91 ABC 53 GHIJ 73 CDEF 75 BCDEF 28 KL 19 LM 16 LM 83 ABCDE 78 ABCDE 18 LM 85 ABCD Clomazone¹ 792 Clomazone¹ 800 Pendimethalin¹ 1750 Thiobencarb¹ 5000 Imazapyr + imazapic²a 105 + 35 Profoxydim³a 120 Profoxydim³a 150 Cyhalofop-butyl³d 360 Quinclorac³e 375 Clomazone³ e 400 Propanil + thiobencarb³ 2820 + 1200 Propanil³ 3600 Imazapyr + imazapic³ a 73,5 + 24,5 Bispyribac-Na³ b 50 Imazethapyr + imazapic³a 75 + 25 Penoxsulam³c 48 Fenoxaprop-P-ethyl³ 89,7 Imazethapyr³a 106 Quinclorac³ + profoxydim³a 375 + 120 Pendimethalin¹ + 1750 + 150 93 A 91 AB 91 ABC profoxydim³a Pendimethalin¹ + quinclorac³e 1750 + 375 98 A 88 AB 85 ABCD Pendimethalin¹ + imazapyr³ + 1750 + 73,5 + 24,5 96 A 74 BCDE 69 DEFG imazapic³ a Pendimethalin¹ + 1751 + 73,5 + 24,5 + imazapyr+imazapic³ + 94 A 95 A 97 A 150 a profoxydim³ Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 150 45 C 91 AB 75 BCDEF profoxydim³a Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 375 45 C 90 AB 96 ABC quinclorac³a Fenoxaprop³ + clomazone³ 89,7 + 400 88 AB 91 ABC Fenoxaprop³ + imazapyr³ + 89,7 + 73,5 + 24,5 63 DEF 55 FGHI imazapic³a Fenoxaprop³ + bispyribac89,7 + 50 68 CDEF 64 EFGH Na³b Fenoxaprop³ + imazethapyr + 89,7 + 75 + 25 45 GH 40 IJK imazapic³a Fenoxaprop³ + penoxsulam³c 89,7 + 48 80 ABCD 88 ABCD Testemunha 0 0D 0J 0M ¹- aplicação em pré-emergência; ²- aplicação em pré e pós-emergência; ³- aplicação em pós-emergência; a - Dash 0,5% v/v; b- Iharagueren-S 0,25% v/v; c- Veget Oil, 1 L ha-1 d - Veget Oil, 1,5 L ha-1; e - Assist, 1 L ha-1. * DATpré – dias após o tratamento em pré-emergência ** DATpós – dias após o tratamento em pós-emergência *** Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. 120 TABELA 36. Controle visual (%) de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS, aos 73, 92 e 128 DATpré ou 45, 64 e 100 DATpós, em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pós-emergência. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Ingrediente Ativo Dose (g ha-1) Controle (%) 73 DATpré* 92 DATpré 45 DATpós** 64 DATpós 87 ABC*** 95 A 97 A 95 A 49 F 70 E 14 IJ 18 GH 29 GH 25 G 80 BCD 79 BCDE 89 AB 95 A 70 DE 78 CDE 91 AB 96 A 40 FG 54 F 67 DE 66 E 73 CDE 73 DE 23 HI 24 GH 13 IJ 14 GH 14 IJ 15 GH 88 ABC 90 ABC 73 CDE 76 DE 13 IJ 11 HI 85 ABC 91 AB 128 DATpré 100 DATpós 99 A 97 AB 59 DE 23 GHIJ 18 GHIJ 78 ABCD 96 AB 69 CD 99 A 28 FGHI 37 FG 48 EF 16 GHIJ 10 IJ 10 IJ 100 A 60 DE 14 HIJ 91 AB Clomazone¹ 792 Clomazone¹ 800 Pendimethalin¹ 1750 Thiobencarb¹ 5000 Imazapyr + imazapic²a 105 + 35 Profoxydim³a 120 Profoxydim³a 150 Cyhalofop-butyl³d 360 Quinclorac³e 375 Clomazone³e 400 Propanil + thiobencarb³ 2820 + 1200 Propanil³ 3600 Imazapyr + imazapic³a 73,5 + 24,5 Bispyribac-Na³b 50 Imazethapyr + imazapic³ a 75 + 25 Penoxsulam³c 48 Fenoxaprop-P-ethyl³ 89,7 Imazethapyr³a 106 Quinclorac³ + profoxydim³ a 375 + 120 Pendimethalin¹ + 1750 + 150 88 ABC 92 AB 97 A profoxydim³a Pendimethalin¹ + 1750 + 375 86 ABC 97 A 99 A quinclorac³e Pendimethalin¹ + imazapyr³ 1750 + 73,5 + 24,5 65 E 76 DE 75 BCD + imazapic³a Pendimethalin¹ + 1751 + 73,5 + 24,5 + imazapyr+imazapic³ + 97 A 95 A 95 AB 150 a profoxydim³ Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 150 90 AB 90 ABC 93 AB profoxydim³a Imazapyr + imazapic² + 105 + 35 + 375 96 A 97 A 99 A quinclorac³a Fenoxaprop³ + clomazone³ 89,7 + 400 88 ABC 85 ABCD 89 ABC Fenoxaprop³ + imazapyr³ + 89,7 + 73,5 + 24,5 48 F 49 F 33 FGH imazapic³a Fenoxaprop³ + bispyribac89,7 + 50 51 F 49 F 36 FG Na³b Fenoxaprop³ + imazethapyr 89,7 + 75 + 25 39 FG 46 F 25 GHI + imazapic³a c Fenoxaprop³ + penoxsulam³ 89,7 + 48 89 AB 91.5 AB 100 A Testemunha 0 0J 0I 0J ¹- aplicação em pré-emergência; ²- aplicação em pré e pós-emergência; ³- aplicação em pós-emergência; a - Dash 0,5% v/v; b- Iharagueren-S 0,25% v/v; c- Veget Oil, 1 L ha-1 d - Veget Oil, 1,5 L ha-1; e - Assist, L ha-1. * DATpré – dias após o tratamento em pré-emergência ** DATpós – dias após o tratamento em pós-emergência *** Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. 121 4.3.4 Efeito da associação entre herbicidas no controle de capim-arroz A aplicação de herbicidas em associações causou efeito aditivo, sinérgico ou antagônico, variando conforme a mistura utilizada e a época de avaliação. De maneira geral, a aplicação de inibidores de ALS com inibidores de ACCase reduziu a eficácia de controle em comparação ao efeito dos herbicidas aplicados isoladamente (Tabelas 37 e 38). Misturas de fenoxaprop-P-ethyl com imazethapyr + imazapic, imazapyr + imazapic, bispyribac-sodium e com penoxsulam resultaram em antagonismo. Associação de profoxydim com quinclorac também reduziu a eficácia de controle em comparação aos produtos isolados (Tabelas 37 e 38). Aumento da eficácia de controle ocasionada pela associação entre diferentes herbicidas também foi evidenciado. Quinclorac aplicado em associação com imazapyr + imazapic aumentou o controle de capim-arroz em relação aos produtos aplicados isoladamente (Tabela 37). TABELA 37. Avaliação de misturas de herbicidas, aos 11, 28 e 45 DATpós, sobre capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em relação ao efeito observado (Obs) e à resposta esperada (Esp) pelo método de Colby. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos Dose (g ha-1) 11 DATpós¹ Obs. Esp. *94 99 91 97 88 92 74 95 91 *90 88 *63 68 *45 80 64 98 95 87 94 84 87 82 93 28 DATpós Obs. Esp 85 99 91 93 85 96 69 97 75 96 91 *55 *64 *40 88 66 96 93 96 88 84 85 81 95 45 DATpós Obs. Esp. 85 99 88 94 86 95 65 97 90 *96 88 *48 *51 *39 *89 60 96 92 93 84 79 76 76 97 Quinclorac + profoxydim 375 + 120 Pendimethalin + profoxydim 1750 + 150 Pendimethalin + quinclorac 1750 + 375 Pendimethalin + imazapyr + 1750 + 73,5 + imazapic 24,5 Pendimethalin + imazapyr + 1751 + 73,5 + imazapic + profoxydim 24,5 + 150 Imazapyr + imazapic e 105 + 35 + 150 profoxydim Imazapyr + imazapic + 105 + 35 + 375 quinclorac Fenoxaprop + clomazone 89,7 + 400 Fenoxaprop + imazapyr + 89,7 + 73,5 + imazapic 24,5 Fenoxaprop + bispyribac89,7 + 50 sodium Fenoxaprop + imazethapyr + 89,7 + 75 + 25 imazapic Fenoxaprop + penoxsulam 89,7 + 48 * significativo ao nível de 5% de probabilidade. ¹DATpós – dias após o tratamento em pós-emergência. 122 TABELA 38. Avaliação de misturas de herbicidas, aos 64 e 100 DATpós, sobre capimarroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em relação ao efeito observado (Obs) e à resposta esperada (Esp) pelo método de Colby. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos Dose (g ha-1) 64 DATpós¹ Obs. Esp. **91 100 92 98 97 99 100 DATpós Obs. Esp. 91 100 97 98 99 99 Quinclorac + profoxydim 375 + 120 Pendimethalin + profoxydim 1750 + 150 Pendimethalin + quinclorac 1750 + 375 Pendimethalin + imazapyr + 1750 + 73,5 + 76 77 75 65 imazapic 24,5 Pendimethalin + imazapyr + 1751 + 73,5 + 95 99 95 100 imazapic + profoxydim 24,5 + 150 Imazapyr + imazapic e 105 + 35 + 150 90 96 93 97 profoxydim Imazapyr + imazapic + 105 + 35 + 375 97 97 99 99 quinclorac Fenoxaprop + clomazone 89,7 + 400 85 100 89 71 Fenoxaprop + imazapyr + 89,7 + 73,5 + **49 82 *33 67 imazapic 24,5 Fenoxaprop + bispyribac89,7 + 50 **49 83 36 64 sodium Fenoxaprop + imazethapyr + 89,7 + 75 + 25 **46 80 *25 64 imazapic Fenoxaprop + penoxsulam 89,7 + 48 92 94 100 100 * significativo ao nível de 5% de probabilidade. ** significativo ao nível de 1% de probabilidade. ¹DATpós – dias após o tratamento em pós-emergência. 4.3.5 Rendimento de grãos de arroz Os maiores rendimentos de grãos foram alcançados com os tratamentos que proporcionaram maior eficácia de controle de capim-arroz, dentre eles clomazone em pré-emergência, pendimethalin, inibidores de ACCase, quinclorac e penoxsulam (Tabela 39). Em contraponto, os menores rendimentos de grãos foram obtidos em tratamentos com os demais inibidores de ALS aplicados isoladamente, pelo tratamento com clomazone aplicado em pós-emergência e pela mistura de fenoxaprop-P-ethyl com bispyribac-Na, que resultou em antagonismo no controle de capim-arroz. 123 TABELA 39. Rendimento de grãos de arroz em função de diferentes tratamentos com herbicidas isolados ou em associação aplicados em pré ou pósemergência para o controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Tratamentos Dose (g ha-1) Rendimento de grãos (kg ha-1) Clomazone¹ 792 5678 ABCD* Clomazone¹ 800 5392 ABCDE Pendimethalin¹ 1750 4475 ABCDEFGHI Thiobencarb¹ 5000 3900 EFGHIJ Imazapyr + imazapic²a 105 + 35 3767 EFGHIJ Profoxydim³ a 120 3875 EFGHIJ Profoxydim³ a 150 4280 BCDEFGHIJ Cyhalofop-butyl³d 360 4174 DEFGHIJ Quinclorac³e 375 5085 ABCDEF Clomazone³ e 400 2163 K Propanil + thiobencarb³ 2820 + 1200 33690 GHIJK Propanil³ 3600 4071 DEFGHIJ Imazapyr + imazapic³a 73,5 + 24,5 3358 GHIJK Bispyribac-Na³b 50 2652 JK Imazethapyr + imazapic³a 75 + 25 3561 FGHIJK Penoxsulam³c 48 5404 ABCDE Fenoxaprop-P-ethyl³ 89,7 4203 CDEFGHIJ Imazethapyr³a 106 3141,1 HIJK Quinclorac³ + profoxydim³a 375 + 120 4561,9 ABCDEFGH Pendimethalin¹ + profoxydim³a 1750 + 150 4718,3 ABCDEFGH Pendimethalin¹ + quinclorac³e 1750 + 375 5825,5 ABC Pendimethalin¹ + imazapyr³ + imazapic³a 1750 + 73,5 + 24,5 5813,9 ABC Pendimethalin¹ + imazapyr + imazapic³ + 1751 + 73,5 + 24,5 + 5344,0 ABCDE profoxydim³a 150 Imazapyr + imazapic² + profoxydim³a 105 + 35 + 150 6026,9 A Imazapyr + imazapic² + quinclorac³a 105 + 35 + 375 5897,7 AB Fenoxaprop³ + clomazone³ 89,7 + 400 3931,5 EFGHIJ Fenoxaprop³ + imazapyr³ + imazapic³a 89,7 + 73,5 + 24,5 4013,7 EFGHIJ Fenoxaprop³ + bispyribac-Na³b 89,7 + 50 2884,3 IJK Fenoxaprop³ + imazethapyr + imazapic³a 89,7 + 75 + 25 3660,7 FGHIJK Fenoxaprop³ + penoxsulam³c 89,7 + 48 4845,6 ABCDEFG Testemunha 0 2093,6 K ¹- aplicação em pré-emergência; ²- aplicação em pré e pós-emergência; ³- aplicação em pós-emergência; a - Dash 0,5% v/v; b- Iharagueren-S 0,25% v/v; c- Veget Oil, 1 L ha-1 d - Veget Oil, 1,5 L ha-1; e - Assist, 1 L ha-1. * DATpré – dias após o tratamento em pré-emergência ** DATpós – dias após o tratamento em pós-emergência *** Médias seguidas pela mesma letra na coluna diferem estatisticamente pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade. A análise de correlação linear entre os parâmetros analisados e o rendimento de grãos indicou variação dos valores estimados para o coeficiente angular, cuja significância variou de 0,08 a 0,98 (Tabela 40). Deste modo, verifica-se que nenhum dos parâmetros obtidos atingiu o nível de 5% de significância para explicar o rendimento de grãos da cultura. 124 TABELA 40. Análise de correlação entre os parâmetros analisados e o rendimento de grãos de arroz. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Variável analisada Coeficiente estimado Erro Valor do t Pr > |t| Fitointoxicação 28 DATpré** 2,78 Fitointoxicação 11 DATpós* - 50,94 Fitointoxicação 28 DATpós* - 8,53 N° plântulas capim-arroz 28 DATpré** - 2,19 N° plantas capim-arroz 28 DATpré** - 1,81 N° plantas capim-arroz 38 DATpós* - 0,12 Massa seca arroz 38 DATpós* 0,99 Massa seca capim-arroz 38 DATpós* - 2,37 Controle dos pré-emergentes 9,82 Controle 11 DATpós* 40,20 Controle 28 DATpós* 10,32 Controle 45 DATpós* 28,36 Controle 64 DATpós* 11,16 Controle 100 DATpós* 31,43 Controle Arroz-vermelho 100 DATpós* 16,83 Coeficiente de variação *DATpós – dias após tratamento em pós-emergência. **DATpré – dias após tratamento em pré-emergência. 16,20 27,64 58,97 1,31 10,84 5,17 8,79 4,92 12,67 20,76 17,81 43,52 26,82 34,09 10,41 16,53% 0,17 - 1,84 - 0,14 - 1,67 - 0,17 - 0,02 0,11 - 0,48 0,78 1,94 0,58 0,65 0,42 0,92 1,62 0,87 0,09 0,89 0,13 0,87 0,98 0,91 0,64 0,46 0,08 0,58 0,53 0,69 0,38 0,14 Ao se eliminar as variáveis com menor nível de significância na análise de correlação, constatou-se que a intoxicação da cultura aos 11 DATpós apresentou significância na análise de correlação (Tabela 41). Nessa avaliação, a correlação indicou que a cada percentual de fitointoxicação avaliado aos 11 DATpós reduziu o rendimento de grãos em 44 kg ha-1. Na mesma data de avaliação, o aumento do controle de capimarroz proporcionou aumentou o rendimento de grãos de 62 kg ha-1 para cada ponto percentual de acréscimo do controle de capim-arroz (Tabela 41). TABELA 41. Análise de correlação entre os parâmetros com maior significância e o rendimento de grãos de arroz. Palmares do Sul/RS, 2010/11. Variável analisada Fitointoxicação 11 DAT* Controle 11 DAT* Coeficiente de variação *DAT – dias após a aplicação. Coeficiente estimado Erro Valor do t Pr > |t| - 44,10 61,93 17,02 2,55 33,30% - 2,59 24,25 0,01 0,0001 5 DISCUSSÃO O desenvolvimento deste capítulo inicia discutindo os resultados obtidos nos bioensaios para diagnosticar a resistência nos estádios de sementes, plântulas e perfilhos. Posteriormente, serão discutidos os resultados encontrados com uso de inibidores de metabolização em biótipos resistentes a ALS e quinclorac obtidos em experimentos em casa de vegetação por aspersão foliar, em solução hidropônica e a campo. Por último, serão debatidos os resultados da avaliação de herbicidas de diferentes grupos químicos e suas interações no controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS. 5.1 Métodos para diagnóstico de resistência de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas Uma das hipóteses deste trabalho era que os experimentos com sementes, plântulas e perfilhos pudessem discriminar a resistência de capim-arroz às imidazolinonas em diferentes estádios de desenvolvimento e auxiliar na tomada de decisão para controle dessa espécie de planta daninha. Os resultados obtidos mostraram que os métodos utilizados foram ineficientes para diagnosticar a resistência de capimarroz no estádio de sementes (Tabela 5). No entanto, a discriminação entre os biótipos resistente e suscetível nos bioensaios conduzidos nos estádios de plântulas e perfilhos foi discriminada de forma satisfatória (Tabelas 6, 7 e 8). 126 Outro estudo com capim-arroz resistente e suscetível ao quinclorac observou que a germinação não pode ser utilizada como fator discriminante de resistência (Andres et al., 2007). Neste estudo, as sementes foram submetidas a diferentes concentrações de quinclorac, e a germinação dos biótipos resistente e suscetível não foi influenciada pela dose do herbicida. Em trabalhos com variedades de arroz resistente e suscetível a imidazolinonas, a germinação de sementes também não foi uma variável adequada para discriminar a resistência (Roso et al., 2010). No entanto, no mesmo trabalho, o comprimento radicular em testes com sementes de arroz distinguiu a resistência entre as variedades analisadas. Embora não se tenha obtido sucesso na identificação da resistência pela avaliação de germinação nos trabalhos citados anteriormente, esse variável foi eficaz para identificar a resistência de Monochoria vaginali (Burm. f.) Kunth. aos herbicidas imazosulfuron e pyrazosulfuron-ethyl (Kuk et al., 2003). Nesse trabalho, a germinação do biótipo resistente foi 100 e 200 vezes maior que a do biótipo suscetível, quando tratados com os herbicidas pyrazosulfuron-ethyl e imazosulfuron, respectivamente. Além desses, outro trabalho também conseguiu diagnosticar a resistência a glyphosate em linhagens de trigo e cevada nos estádios de sementes (Escorial et al., 2001). Nesse caso, a discriminação da resistência foi possível analisando o comprimento do coleóptilo aos quatro dias após os tratamentos. A impossibilidade de diagnóstico da resistência pelos bioensaios com sementes de capim-arroz pode estar relacionada à variabilidade genética da planta daninha em comparação, por exemplo, com variedades de espécies cultivadas. A alta variabilidade natural relacionada à oscilação de germinação, vigor e dormência de sementes de capim-arroz pode ter contribuído para a não discriminação da resistência entre os biótipos avaliados. A germinação de capim-arroz pode variar consideravelmente 127 (Martinkova et al., 2006; Bagavathiannan et al., 2011) e, por consequência, interferir no crescimento inicial, principalmente em trabalhos de curta duração. O número de dias para germinação de 100% do banco de sementes de capimarroz variou 67%, conforme o ano e o local de avaliação, segundo trabalhos realizados no Estado de Arkansas, EUA (Bagavathiannan et al., 2011). Na Argentina, pesquisas com capim-arroz indicaram grande variabilidade genotípica em relação à produção de biomassa de biótipos oriundos de diferentes regiões (Pizarro, 1999). Na Europa, trabalhos com sementes de E. crus-galli demonstraram oscilação na germinação conforme a idade e o tempo de armazenamento das sementes (Martinkova et al., 2006). Nessa pesquisa, a causa das variações na emergência de plântulas foi atribuída à plasticidade entre biótipos. Em trabalhos conduzidos no Brasil, a diferença de germinação entre biótipos de capim-arroz resistente e suscetível a quinclorac foi atribuída à diferença de vigor entre os biótipos (Andres et al., 2007). Os resultados citados mostraram que, em se tratando de espécies com variações fisiológicas e morfológicas, a análise da germinação de sementes pode não ser adequada para diagnosticar a resistência a herbicidas. Outro fator que pode estar relacionado é o tamanho das sementes. Sementes maiores podem facilitar a uniformidade de germinação e, consequentemente, a melhor discriminação da resistência, como observado em trigo e cevada (Escorial et al., 2001). Por outro lado, no presente trabalho, no bioensaio de plântulas e perfilhos essa variabilidade entre os indivíduos avaliados foi reduzida pela padronização realizada anteriormente à instalação. Os bioensaios de plântulas e de perfilhos foram eficazes para discriminar a resistência de capim-arroz a imazethapyr e a imazapyr + imazapic, quando avaliados sete dias após a incubação em diferentes concentrações dos herbicidas. No bioensaio de plântulas, o fator de resistência entre os biótipos resistente e suscetível variou entre 255 128 para o controle visual e de 1.288 para a variação do crescimento relativo para o herbicida imazethapyr (Figuras 9C e 10A; Tabelas 6 e 7). Para o herbicida imazapyr + imazapic o fator de resistência foi de 1.480 e 5.585, quando analisadas as mesmas variáveis (Figuras 9D e 10B; Tabelas 6 e 7) no bioensaio de plântulas. No bioensaio de perfilhos, o fator de resistência entre os biótipos resistente e suscetível foi de 47 e 89 para os herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic, respectivamente (Figura 13; Tabela 8). Em outros trabalhos, avaliando plântulas e plantas, também se obteve sucesso na discriminação da resistência (Kim et al., 2000; Burke et al., 2006; Kaundun et al., 2011). Em E. colona, por exemplo, a resistência a fenoxaprop-P-ethyl e a propanil foi identificada em sete dias através de métodos rápidos de análise de crescimento de raízes após o corte em plântulas ou através de segmentos do caule de 8 cm em plantas em praticamente todos os estádios de desenvolvimento, desde plântulas até planta adulta (Kim et al., 2000). Em trabalhos com Lolium spp., a resistência a herbicidas inibidores de ACCase com experimentos com plântulas cultivadas em agar contendo herbicida pôde ser identificada em 10 dias após o tratamento, quando comparado com o padrão suscetível (Kaundun et al., 2011). Ainda, a identificação da resistência de Sorghum halepense (L.) Pers. aos herbicidas clethodim e fluazifop-P-butyl em bioensaios de plântulas em agar contendo solução herbicida pôde ser realizada aos cinco dias após a incubação (Burke et al., 2006). A identificação da resistência de biótipos de capim-arroz pode ser realizada de forma rápida a campo nos estádios de plântulas e perfilhos, tanto para o herbicida imazethapyr como para a mistura de imazapyr + imazapic. As concentrações que melhor discriminaram a resistência foram de 0,001 e 0,0001 mM para esses herbicidas nos bioensaios de plântula e de perfilhos, respectivamente. Desta forma, propomos que 129 a rápida discriminação da resistência a campo seja feita a partir da diluição da calda de aplicação. Assim, as concentrações recomendadas de 106 g ha-1 de imazethapyr e de 73,5 + 24,5 g ha-1 de imazapyr + imazapic em um volume de calda de aplicação de 100 L ha-1 equivalem a 3,66 mM e a 2,81 mM, respectivamente. Dessa forma, é possível fazer uma relação entre a concentração que melhor distingue os biótipos resistente e suscetível de capim-arroz e a diluição da calda de aplicação mais frequentemente utilizada no Sul do Brasil. A concentração discriminante de 0,001 mM no bioensaio de plântulas pode ser obtida diluindo a calda de aplicação na proporção de 1/3668 e de 1/2816 para os herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic, respectivamente. No bioensaio de perfilhos, a concentração discriminante de 0,0001 mM também pode ser obtida com a diluição da calda de aplicação na proporção de 1/36678 e de 1/28161, para os herbicidas imazethapyr e imazapyr + imazapic, respectivamente. Essa relação pode facilitar a obtenção da concentração desejada de forma mais rápida por técnicos e produtores. Neste caso, a utilização deste procedimento para identificação da resistência aos herbicidas imidazolinonas em capim-arroz deve ser realizada idealmente pela utilização de plântulas e afilhos de biótipos resistentes e suscetíveis crescendo paralelamente em água, como padrão de comparação com as plantas em avaliação. Os resultados encontrados no presente trabalho mostram eficiência no diagnóstico de resistência de capim-arroz a imidazolinonas por avaliações simples e possíveis de serem realizadas a campo. Estas avaliações podem trazer benefícios no momento da tomada de decisão da escolha do herbicida a ser utilizado para controle de capim-arroz. Além disso, a identificação do mecanismo que confere resistência a esses biótipos é necessária para se planejar, de modo mais eficiente, o manejo de plantas daninhas em uma área agrícola. 130 5.2 Efeito de inibidores de metabolização em capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS Outra hipótese deste trabalho era que o processo de metabolização é o mecanismo que confere resistência em biótipos de capim-arroz aos herbicidas imidazolinonas e a quinclorac. Com esse intuito, foram desenvolvidos três experimentos em diferentes ambientes com uso de inibidores de metabolização para avaliar a eficácia de controle de distintos biótipos de capim-arroz por diferentes herbicidas. Desta forma, será discutido o efeito do uso de inibidores de metabolização na eficácia de imazethapyr, quinclorac e de clomazone, separadamente. 5.2.1 Imazethapyr 5.2.1.1 Resistência a imazethapyr em capim-arroz A resistência dos biótipos analisados foi comparada com o padrão suscetível SUSSP01 no experimento por aspersão foliar, no ensaio em ambiente hidropônico e, comparativamente com outros herbicidas, no experimento a campo. No primeiro, os fatores de resistência variaram entre 3 e 22, confirmando a resistência em cinco dos seis biótipos analisados (Figuras 16 e 17; Tabela 9). No segundo, os fatores de resistência variaram entre 7 e 46, confirmando a resistência de todos os biótipos analisados (Figuras 29 e 30; Tabelas 20 e 21). A variabilidade entre os fatores de resistência foi decorrente da época de avaliação após aplicação dos tratamentos, do modo de condução dos experimentos e das concentrações utilizadas. O FR do experimento por aspersão foliar, embora significativo em algumas avaliações, não refletiu a diferença entre a dose necessária para controlar 50% ou para reduzir 50% da massa seca dos biótipos resistente e suscetível. Isso é consequência do baixo controle ocasionado pela maior dose testada, de 800 g ha-1, nos biótipos 131 resistentes. Essa dose não controlou 100% desses biótipos e, por consequência, prejudicou a comparação. O parâmetro C50, que foi utilizado para análise comparativa entre biótipos, é a dose eficaz que resulta em 50% da resposta da variável analisada (Ritz, 2010). A maior dose utilizada proporcionou baixo controle do biótipo resistente, que variou entre 43 e 65% aproximadamente (Figuras 16 e 17; Tabela 9). Desta forma, o parâmetro e não representou a dose que proporcionou o mesmo efeito no controle entre os biótipos resistente e suscetível. No experimento em hidroponia, a análise comparativa entre biótipos foi eficiente na comparação entre os mesmos, pois levou em consideração o parâmetro C50, que representa o controle de 50% ou a redução da mesma porcentagem entre os biótipos resistente e suscetível. Nessa avaliação, ambos os biótipos variaram de zero até 100% de controle. Essa comparação entre biótipos no experimento por aspersão foliar pode ser a causa da ausência de confirmação da resistência no biótipo RIOGR01. 5.2.1.2 Efeito de inibidores do cyt P450s na eficácia de imazethapyr Uma das hipóteses do presente trabalho é que a maior expressão de enzimas do cyt P450s pode estar relacionada à resistência aos herbicidas imidazolinonas em capimarroz. Além disso, a evolução de famílias de enzimas detoxificantes pode variar entre biótipos. Essa variação acarretaria diferentes respostas à aplicação prévia dos inibidores de metabolização. A aplicação prévia de inibidores de metabolização evidenciou o processo metabólico em alguns biótipos avaliados, conforme os resultados obtidos em dois biótipos no experimento por aspersão foliar e em três no experimento em solução hidropônica. No primeiro, o fator de resistência dos biótipos PALMS01 e CAMAQ01 foi reduzido em 18 e 20%, respectivamente, com aplicação prévia de malathion 132 (Figura 18B,D; Tabela 10). No segundo, o fator de resistência dos biótipos PALMS01, ARRGR01 e CACHS50 foi reduzido após a aplicação prévia de malathion, PBO ou ABT em 40, 30 e 17%, respectivamente (Figura 33B,D,E; Tabela 24). Malathion e PBO também proporcionaram maior eficácia de controle do biótipo PALMS01 no experimento a campo (Tabela 29). A resistência por metabolização de herbicidas foi evidenciada em outros estudos, nos quais o envolvimento das enzimas cyt P450s ou da GST foi identificado mediante o uso de inibidores de metabolização. Em L. rigidum, a aplicação de amitrole aumentou significativamente o controle de diclofop e reduziu o fator de resistência a esse herbicida (Yu et al., 2009). No mesmo trabalho, o fator de resistência do mesmo biótipo a chlorsulfuron foi reduzido de 4 para 1,47 com aplicação de malathion. O procedimento experimental para diagnóstico do envolvimento do cyt P450s na resistência a esses herbicidas foi realizado por curvas dose-resposta com os inibidores aplicados previamente ao tratamento herbicida, similares ao realizado no presente estudo. Esses resultados demonstraram o envolvimento do cyt P450s na resistência a esses herbicidas. Em trabalhos com E. phyllopogon resistente, a associação de bispyribac-sodium (Fischer et al., 2000b) e bensulfuron-methyl (Osuna et al., 2002) com malathion ou PBO reduziu o fator de resistência a esses herbicidas. No caso da resistência a bensulfuron-methyl por exemplo, o FR entre os biótipos resistente e suscetível foi reduzido de 25,5 para 6,8 ou 7,3 quando malathion ou PBO foram aspergidos previamente a este herbicida, respectivamente. Isso demonstrou que a atividade de enzimas do cyt P450s está relacionada à resistência a esses inibidores de ALS. No mesmo trabalho com bensulfuron-methyl, a atividade da enzima ALS do biótipo resistente não foi maior que a do biótipo suscetível, confirmando que a alteração no local de ação não é o mecanismo de resistência a esses herbicidas. Em trabalhos 133 similares, também com E. phyllopogon, o tratamento prévio com malathion aumentou a toxicidade de penoxsulam e, por consequência, reduziu o fator de resistência (Yasuor et al., 2009). Essa redução relacionou a resistência ao inibidor de ALS ao envolvimento de cyt P450s no metabolismo do herbicida. Ainda, a maior atividade do cyt P450s em biótipos de capim-arroz resistente do que em suscetíveis foi apontada como causa da resistência a bispyribac-sodium, fenoxaprop-P-ethyl ou thiobencarb (Yun et al., 2005). Os compostos malathion, ABT ou PBO inibem parcialmente as enzimas citocromo P450s (Letouzé & Gasquez, 2001). Além dessas enzimas, a GST também tem importância na tolerância ou resistência de plantas daninhas ou culturas aos herbicidas de diferentes grupos químicos (Yuan et al., 2007). Portanto, semelhantemente ao obtido em outros trabalhos, a resistência a imazethapyr de alguns biótipos de capim-arroz avaliados neste trabalho pode estar relacionada à estas famílias enzimáticas. Os sistemas enzimáticos cyt P450s e GST correspondem às fases I e II de detoxificação de xenobióticos, respectivamente (Yuan et al., 2007). Na fase I, que representa a ação do cyt P450s, ocorre alteração na estrutura dos herbicidas, normalmente por hidroxilação ou desalquilação (Schuler & Werck-Reichhart, 2003; Powles & Yu, 2010). Na fase II, que corresponde ao efeito do grupo enzimático das GSTs, ocorre a conjugação de glutationa ou homoglutationa (em leguminosas), sendo que, para vários substratos ocorre formação de um produto polar S-glutathiona (Yuan et al., 2007). Esses grupos enzimáticos detoxificam herbicidas e estão entre os mais importantes mecanismos de resistência, principalmente em gramíneas (Powles & Yu, 2010). Os resultados encontrados no presente trabalho evidenciaram o envolvimento do cyt P450s na resistência dos biótipos PALMS01, CAMAQ01, ARRGR01 e CACHS50. No entanto, não foi possível observar esse processo metabólico associado a resistência 134 dos biótipos resistentes PALMS02, RIOGR01, BAGE001 e MOSTS51. Desta forma, uma das hipóteses dessa diferença de resposta entre biótipos são variações de grupos enzimáticos que conferem resistência a imidazolinonas. Essa variação pode explicar a eficácia de inibição dessas enzimas com capacidade metabólica por um inibidor específico na detoxificação de herbicidas e não por outros. Exemplo dessa variação entre eficácia de inibição de enzimas responsáveis pela detoxificação ocorreu com Alopercurus myosuroides Huds. resistente a inibidores de ACCase (Letouze & Gasquez, 2001). A identificação do envolvimento do cyt P450s na resistência dessa planta daninha a flupyrsulfuron só foi possível com a aplicação de malathion, o que não aconteceu com o uso de ABT, PBO ou tridiphane. Outros mecanismos de resistência também podem ocorrer nos biótipos PALMS02, RIOGR01, BAGE001 e MOSTS51, que não apresentaram interação da ação herbicida e os inibidores de metabolismo. Além disso, também existe a possibilidade de ocorrência de outros mecanismos de ação em adição à metabolização nos biótipos PALMS01, CAMAQ01, ARRGR01 e CACHS50, que não foram avaliados neste estudo. 5.2.2 Quinclorac 5.2.2.1 Eficiência de quinclorac em capim-arroz A eficácia de controle dos diferentes biótipos em comparação com o padrão suscetível pode ser evidenciada nos experimentos em casa de vegetação por aspersão foliar e em ambiente hidropônico. No experimento com aspersão foliar, a resistência ao herbicida quinclorac do biótipo ARROGR01 foi confirmada com FR de 2,59, diferindo dos demais avaliados (Figuras 19 e 20; Tabela 11). Os demais biótipos não diferiram do suscetível SUSSP01. No experimento em solução hidropônica, a resistência dos biótipos ARRGR01 e MOSTS51 foi confirmada em relação ao biótipo suscetível. Os 135 fatores de resistência variaram de 266 a 525 e de 262 a 290 para os biótipos ARRGR01 e MOSTS51, respectivamente (Figuras 35 e 36; Tabela 26). Esse FR foi mais de 100 vezes superior ao obtido no experimento por aspersão foliar para o biótipo ARRGR01. Além desses, no mesmo experimento foi observado baixo nível de resistência de outros biótipos previamente classificados como suscetíveis a quinclorac. Os biótipos CAMAQ01 e CACHS50 foram, aproximadamente, 2,1 e 3,3 vezes mais resistentes do que o biótipo suscetível SUSSP01. A elevada variação entre os FR do mesmo biótipo ARRGR01 entre os experimentos é decorrente da metodologia experimental, das doses avaliadas em cada experimento e os respectivos efeitos. No experimento em hidroponia, a variação de resposta foi de zero até 100% de controle para biótipos resistentes e suscetíveis. No experimento realizado com aspersão foliar, o efeito da resposta ocasionada pelas doses avaliadas variou de zero até 33%, aproximadamente para o biótipo resistente, e de zero a 100% para os suscetíveis. A consequência desta variação entre efeitos resultou em parâmetros C50 diferentes entre os biótipos, visto que este representa a metade da resposta entre os valores inferior e superior (Ritz & Streibig, 2005). Outros trabalhos conduzidos com capim-arroz resistente a quinclorac utilizaram doses crescentes de até 12.000 g ha-1, que representa 32 vezes a dose recomendada na aplicação a campo e observaram que os valores de GR50 não se encontraram dentro da faixa avaliada em metade dos biótipos analisados (Andres et al., 2007). Trabalhos similares com biótipos resistentes e suscetíveis a quinclorac não alcançaram a dose necessária para reduzir 50% da massa seca ou da altura de plantas do biótipo resistente (Concenço et al., 2008; Concenço et al., 2009). Trabalhos realizados com biótipos de capim-arroz resistente coletados no Sul da Espanha obtiveram FR entre 6 e 26 para o herbicida quinclorac (Lopez-Martinez et al., 1997). Biótipos resistentes de E. phyllogon 136 originários da Califórnia foram de 6 a 17 vezes mais resistentes do que o suscetível (Yasuor et al., 2012). No Brasil, baixo, moderado e alto níveis de resistência de capimarroz a quinclorac foram confirmados em trabalhos anteriores (Andres et al., 2007; Concenço et al., 2008). Os autores associaram a variabilidade da resistência a práticas de manejo e a pressão de seleção pelo uso de quinclorac. Esses índices de resistência dos biótipos de capim-arroz originários de regiões produtoras de arroz do Sul do Brasil superiores ao demais de outras regiões do mundo indicam possível diferença entre os mecanismos de resistência. Esse fato aumenta a necessidade de identificação mais precisa do mecanismo de resistência a quinclorac em capim-arroz. 5.2.2.2 Efeito de inibidores do cyt P450s na eficácia de quinclorac Outra hipótese deste trabalho é que a atividade metabólica está relacionada com a resistência de capim-arroz a quinclorac. Além disso, esse mecanismo de resistência pode favorecer a evolução de resistência a herbicidas de diferentes mecanismos de ação. A eficácia de quinclorac aplicado posteriormente a inibidores de metabolização foi avaliada nos três experimentos. Nos experimentos por aspersão foliar e a campo, a aplicação prévia de inibidores de metabolização não influenciou a eficácia de quinclorac em nenhum dos biótipos avaliados. No experimento em ambiente hidropônico, os biótipos CAMAQ01 e CACHS50, previamente classificados como resistentes somente a imazethapyr, apresentaram baixos níveis de resistência a quinclorac. Nesses casos, o fator de resistência foi reduzido em 120 e 62% com aplicação prévia dos inibidores de metabolização para os biótipos CAMAQ01 e CACHS50, respectivamente (Figura 37C,E; Tabela 27). Esses resultados indicam envolvimento do cyt P450s na resistência a quinclorac em estágios iniciais de desenvolvimento. No entanto, em 137 biótipos com alto fator de resistência como os ARRGR01 e MOSTS51, a aplicação prévia dos inibidores de metabolismo não proporcionou o mesmo efeito. Quando o FR foi elevado, a inibição de enzimas específicas com uso de ABT, PBO ou malathion, nas concentrações testadas, não foi suficiente para reduzir o fator de resistência. Ainda, há a possibilidade de ocorrência de outro mecanismo de resistência nos biótipos ARRGR01 e MOSTS51, associado ou não à metabolização, não avaliado neste trabalho. Outros mecanismos de resistência a quinclorac em gramíneas foram identificados. Em Digitaria ischaemum Schreb. a resistência a quinclorac foi atribuída ao maior estímulo de síntese de ACC (ácido 1-carboxílico-1-aminociclopropano) e aos menores níveis de produção de cianeto (Abdallah et al., 2006). Nesse estudo, nos biótipos resistentes a atividade da β-cianoalanina era quatro vezes maior do que no suscetível, sugerindo maior capacidade de detoxificação do cianeto. A resistência ou a variação de tolerância de gramíneas a quinclorac já havia sido atribuída à atividade de síntese da ACC e, por consequência, à produção de cianeto (Grossmann & Kwiatkowski, 2000). Outros estudos atribuem a diferença na seletividade de quinclorac entre arroz e Echinochloa spp. à capacidade antioxidante (Sunohara & Matsumoto, 2004), o que de certa forma pode estar relacionada à resistência de capim-arroz. Em trabalhos recentes, a resistência de E. phyllopogon a quinclorac foi atribuída a uma alteração na recepção de sinais, causando menor estímulo da atividade de síntese de ACC e a maior atividade da β-cianoalanina sintase, que se reflete em maior detoxificação de cianeto (Yasuor et al., 2012). No entanto, o biótipo avaliado neste trabalho é oriundo da mesma região onde se identificou o processo de metabolização como mecanismo de resistência de E. phyllopogon a penoxsulam, bispyribac-sodium, fenoxaprop-P-ethyl, thiobencarb e clomazone (Fischer et al., 2000b; Yun et al., 2005; Yasuor et al., 2009; Yasuor et al., 138 2010). Aliado a isso, a associação de quinclorac com malathion reduziu o FR de 16,9 para 3,4. Esses resultados podem indicar que a metabolização de herbicidas pode ser outro mecanismo que confere resistência. 5.2.3 Clomazone 5.2.3.1 Eficiência de clomazone em capim-arroz Uma das hipóteses do presente trabalho era que a maior atividade metabólica de biótipos resistentes a imidazolinonas ou quinclorac, além de aumentar a detoxificação desses herbicidas, promoveria variações na ativação de clomazone. A maior ativação de clomazone, por exemplo, aumentaria a suscetibilidade a esse herbicida em biótipos resistentes a herbicidas de outros mecanismos de ação. A comparação entre biótipos evidenciou diferença significativa na suscetibilidade em relação ao padrão comparativo SUSSP01 no experimento por aspersão foliar em casa de vegetação. Os biótipos ARRGR01, PALMS02 e RIOGR01, ambos resistentes a imidazolinonas, foram 1,56 e 2,5 vezes mais suscetíveis a clomazone do que o padrão comparativo SUSSP01 (Figura 22; Tabela 13). Entre os três biótipos que apresentaram variação na resposta a clomazone em relação ao SUSSP01, o processo de detoxificação só foi evidenciado no biótipo ARRGR01 pela redução do FR no experimento em ambiente hidropônico, o que não aconteceu com os biótipos PALMS02 e RIOGR01 em nenhum dos experimentos (Figuras 18, 32 e 33; Tabelas 10, 23 e 24). No entanto, a dificuldade de diagnóstico da ocorrência do processo metabólico e os inúmeros casos descritos de resistência a outros herbicidas por metabolização não descartam a possibilidade desse processo estar relacionado ao efeito observado nos demais biótipos. O aumento da capacidade metabólica, que favorece a detoxificação de imazethapyr ou de outros herbicidas, pode 139 também aumentar a ativação de clomazone para 5-keto clomazone, composto de ação herbicida (Ferhatoglu & Barrett, 2006). Esse aumento da expressão de enzimas detoxificantes aumenta a capacidade de ativar o clomazone. Esse processo pode estar relacionado à maior eficácia desse herbicida nos três biótipos. A diferença na suscetibilidade a clomazone pode ser relacionada à variabilidade natural entre biótipos evidenciada em alguns trabalhos com diferentes subespécies de Echinochloa (Pizarro, 1999; Martinkova, et al., 2006; Bagavathiannan et al., 2011) ou estar relacionada ao mecanismo de resistência a imidazolinonas e a quinclorac. Essa hipótese aumenta a relevância quando se constata diferença significativa também ao MOSTS01, outro biótipo suscetível aos herbicidas inibidores de ALS avaliado no mesmo experimento. Esse biótipo, assim como o SUSSP01, também é menos tolerante a clomazone que os citados anteriormente. No entanto, as comparações com os biótipos suscetíveis e os valores controle em relação às doses utilizadas de clomazone indicam a não ocorrência de resistência a este herbicida em capim-arroz nos biótipos avaliados. Porém, em outros países, como nos EUA, a resistência de capim-arroz a clomazone já foi relatada, com FR próximo a 2,0. (Yasuor et al., 2008). 5.2.3.2 Efeito de inibidores do cyt P450s na eficácia de clomazone Outra hipótese do presente trabalho era que a aplicação de inibidores de metabolização reduz a ativação de clomazone e, por consequência, reduz seu efeito herbicida. A eficácia de clomazone foi reduzida com a aplicação prévia de PBO e malathion no experimento a campo (Tabelas 31 e 32). A injúria da cultura do arroz e o controle de capim-arroz foram menores quando o tratamento com clomazone foi precedido com os inibidores de cyt P450s. 140 Trabalhos da literatura demonstraram que a eficácia de clomazone foi reduzida quando associado com inibidores de metabolização (York et al., 1991; York & Jordan, 1992; Culpepper et al., 2001; Ferhatoglu et al., 2005). Na cultura do algodão, por exemplo, a aplicação de disulfoton e phorate no sulco de semeadura reduziu a intoxicação por clomazone e o decréscimo da massa seca de raiz e parte aérea, em relação ao tratamento somente com o herbicida (Culpepper et al., 2001). Outros trabalhos com a mesma cultura já haviam identificado menor injúria de plantas de algodão causada por clomazone em associação com phorate quando comparada à aplicação isolada do herbicida (York et al., 1991; York & Jordan, 1992). Da mesma forma, resultados semelhantes confirmaram que phorate reduz a eficácia de clomazone em algodão (Ferhatoglu et al., 2005). Nessas pesquisas, a aplicação do inibidor aumentou a quantidade de clomazone na parte aérea de algodão e reduziu a de 5-keto clomazone em comparação ao tratamento somente com clomazone. Ainda, outros compostos como ABT, PBO, malathion e tetcyclasis foram evidenciados com ação na redução da metabolização do clomazone. Em lavouras de arroz irrigado, o inibidor de metabolização dietholate é utilizado em tratamentos de sementes para reduzir a intoxicação do arroz pela menor ativação do clomazone ao seu composto de ação herbicida 5-keto clomazone, tolerando assim maiores doses do herbicida (Sanchotene et al., 2010a;b). A menor eficácia de clomazone após a aplicação prévia de inibidores de cyt P450s em relação à aplicação somente do herbicida ocorre pela menor degradação do clomazone em 5-keto clomazone. Esse metabólito, diferente do clomazone, foi identificado como o composto que possui ação herbicida (Ferhatoglu & Barrett, 2006). Pesquisas recentes identificaram em biótipos de E. phyllopogon resistentes a clomazone maior capacidade metabólica como o mecanismo de resistência, mediante testes em 141 cromatografia (Yasuor et al., 2010). Neste trabalho, as plantas resistentes acumularam de seis a 12 vezes mais mono-hidroxilados, composto sem ação herbicida, que plantas suscetíveis, enquanto as suscetíveis acumularam 2,5 vezes mais 5-keto clomazone do que as resistentes. Os autores atribuíram a resistência a clomazone à maior capacidade de hidroxilação do herbicida de plantas resistentes. 5.3 Eficiência de herbicidas isolados e em associação para controle de capim-arroz resistente aos herbicidas inibidores de ALS em condições de campo Após os trabalhos voltados à identificação do mecanismo que confere resistência a herbicidas imidazolinonas de diferentes biótipos presentes em lavouras de arroz irrigado do Sul do Brasil, esse trabalho propôs avaliar a eficácia de herbicidas de diferentes grupos químicos e suas interações para buscar as melhores alternativas de manejo de capim-arroz resistente. Para isso, foram testados a campo diferentes tratamentos para controle de capim-arroz. Também foram avaliados os principais indicadores da competição interespecífica que podem estar relacionados à manutenção do potencial produtivo da cultura. 5.3.1 Intoxicação da cultura Hipotetizou-se que os herbicidas avaliados para controle de capim-arroz apresentassem variações de seletividade à cultura do arroz irrigado. Os tratamentos com clomazone em pré e pós-emergência, bispyribac-Na, profoxydim causaram as maiores intoxicações na cultura (Tabela 33). Fenoxaprop-P-ethyl causou fitointoxicação intermediária em relação a esses e os demais tratamentos. 142 Resultados similares de fitointoxicação ocasionada pelos herbicidas bispyribacsodium, profoxydim, fenoxaprop-P-ethyl e clomazone foram observados em outros trabalhos (Braverman & Jordan, 1996; Zhang & Webster, 2002; Zhang et al., 2004; Zhang et al., 2005b; Buehring et al., 2006b; Bond et al., 2007). Pesquisas avaliando a eficácia de inibidores de ACCase no controle de gramíneas na cultura do arroz também observaram injúrias no arroz causada por profoxydim e fenoxaprop-P-ethyl e praticamente nenhuma intoxicação após aplicação de cyhalofop-butyl (Buehring et al., 2006b). Em outros estudos, se observou injúrias em raízes e parte aérea de arroz após o tratamento com bispyribac-sodium (Braverman & Jordan, 1996; Zhang & Webster, 2002; Bond et al., 2007), podendo reduzir a população de plantas e até o rendimento de grãos, dependendo da variedade e da dose utilizada do herbicida (Zhang et al., 2005b). Ainda, em estudos realizados nos EUA, o herbicida clomazone reduziu a estatura e o estande de plantas de arroz e o rendimento de grãos de arroz, com resultados variáveis entre variedades (Zhang et al., 2004). Outros trabalhos observaram danos em plantas de arroz por clomazone, dentre eles branqueamento, atraso de desenvolvimento ou redução da produtividade (Jordan et al., 1998; Webster et al., 1999; Bollich et al., 2000; O'barr et al., 2007). Esses resultados demonstram que pode haver redução no rendimento de grãos e prejuízos no desenvolvimento da cultura, dependendo da intensidade e da duração da intoxicação. No presente trabalho, a análise de correlação mostrou que a fitointoxicação aos 11 DATpós ou aos 39 DATpré foi um dos fatores mais relevantes para o rendimento de grãos, com relação inversa entre fitointoxicação e rendimento de grãos (Tabela 41). 143 5.3.2 Eficácia no controle de capim-arroz O controle de capim-arroz foi superior nos tratamentos com clomazone, profoxydim, fenoxaprop-P-ethyl, propanil, quinclorac e penoxsulam em relação aos demais produtos avaliados (Tabelas 35 e 36). Pendimethalin e thiobencarb proporcionaram controle satisfatório nas primeiras avaliações, porém a eficácia de controle decresceu nas avaliações seguintes. Resultados similares já haviam observado eficácia de pendimethalin nas primeiras avaliações e decréscimo de controle de capimarroz nas avaliações subsequentes (Malik et al., 2010). Os herbicidas inibidores de ALS, bispyribac-sodium, imazethapyr, imazethapyr + imazapic e imazapyr + imazapic, proporcionaram controle inferior aos demais tratamentos. Esses resultados, juntamente com outros apresentados, confirmam a resistência a herbicidas inibidores de ALS do biótipo PALMS01 presente na área experimental. A exceção foi o herbicida penoxsulam que, diferentemente dos demais inibidores de ALS, foi eficaz no controle desse biótipo de capim-arroz. Resultados similares de suscetibilidade a um princípio ativo e resistência a outros do mesmo mecanismo de ação já foram relatados em outros estudos. Trabalhos com Cyperus difformis L. demonstraram que um biótipo é resistente a bensulfuron-methyl, orthosulfamuron, imazethapyr, propoxycarbazone-sodium e bispyribac-sodium e suscetível a penoxsulam e halosulfuron-methyl (Merotto et al., 2009). Neste trabalho, doze diferentes variações na resistência cruzada aos cinco grupos químicos de inibidores de ALS foram observadas em biótipos de C. difformis (Merotto et al., 2010). Além desses, outros trabalhos identificaram diferentes padrões de resistência cruzada de inibidores de ALS (Kuk et al., 2004; Roux et al., 2005; Busi et al., 2006; Tanaka et al., 2006). 144 A variação de resposta entre herbicidas com o mesmo mecanismo de ação pode estar relacionada ao mecanismo de resistência. A resistência do biótipo PALMS01 presente na área experimental foi avaliada em três condições experimentais, em casa de vegetação por aspersão foliar, em ambiente hidropônico e a campo. Em todos os casos, foi observado o envolvimento do cyt P450s na resistência a imazethapyr como discutido anteriormente. Desta forma, a suscetibilidade do biótipo em questão ao herbicida penoxsulam pode ser relacionada à sua detoxificação, que pode ser diferente da dos demais herbicidas. No entanto, novos trabalhos são necessários para entender essa variação de resposta à eficácia dos inibidores de ALS. A mistura entre herbicidas pode ser uma alternativa para alcançar controles satisfatórios de capim-arroz resistente a herbicidas e para prevenir a ocorrência deste problema. No entanto, em alguns casos, essas misturas podem causar antagonismo e ter sua eficácia prejudicada pela interação entre os produtos. 5.3.3 Efeito da associação entre herbicidas no controle de capim-arroz A associação entre herbicidas de diferentes grupos químicos é uma alternativa para controle de capim-arroz resistente a imidazolinonas. Essa associação, principalmente com herbicidas desse grupo químico, aumenta a importância em relação à simples mudança do mecanismo de ação quando se considera a ocorrência de outras espécies daninhas, especialmente de arroz-vermelho. No entanto, uma hipótese do presente trabalho é misturas de herbicidas podem proporcionar variações nas respostas de controle de capim-arroz em comparação com o efeito dos produtos isolados. Misturas de fenoxaprop-P-ethyl com imazethapyr + imazapic, imazapyr + imazapic, penoxsulam e bispyribac-sodium causaram antagonismo (Tabelas 37 e 38). 145 Antagonismo resultante de misturas de herbicidas inibidores de ALS com herbicidas inibidores de ACCase foram relatadas em outros trabalhos (Zhang et al., 2005a; Blouin et al., 2010). Fenoxaprop em associação com imazethapyr, penoxsulam, halosulfuron-methyl, bensulfuron e bispyribac-sodium para controle de capim-arroz, ou com imazethapyr, penoxsulam e bispyribac-sodium para controle de Urochloa platyphylla (Nash), causaram redução de controle (Blouin et al., 2010). Esse efeito antagônico também foi observado no controle de capim-arroz ocasionado por misturas de fenoxaprop-P-ethyl com halosulfuron-methyl ou bensulfuron (Zhang et al., 2005a). A redução da eficácia do controle pela interação entre inibidores de ALS com inibidores de ACCase foi relacionada à redução de absorção (Barnwell & Cobb, 1994) ou, na maioria dos casos, à redução de translocação do graminicida (Croon et al., 1989; Ferreira et al., 1995; Barnes & Oliver, 2004). A associação com DPX-PE 350, um inibidor de ALS, diminuiu a translocação de fluazifop em Digitaria sanguinalis (L.) Scop. (Ferreira et al., 1995). Resultados similares foram observados na translocação de fluazifop em associação com cloransulam em U. platyphylla (Barnes & Oliver, 2004). Nesse trabalho, a mistura reduziu 40% da translocação de fluazifop em comparação com a aplicação somente de inibidor de ACCase. Além desses, trabalhos anteriores já haviam observado reduções na translocação do graminicida ocasionada pela mistura com inibidores de ALS (Croon et al., 1989). Outra interação antagônica foi observada no presente trabalho na mistura de quinclorac com profoxydim (Tabelas 37 e 38). Trabalhos anteriores com capim-arroz também já haviam observado antagonismo na associação de inibidores de ACCase com quinclorac (Blouin et al., 2010). Porém, até agora não foram diagnosticadas as causas da interação negativa entre os herbicidas quinclorac e inibidores de ACCase. 146 A associação de quinclorac com imazapyr + imazapic resultou em sinergismo (Tabela 37). Esse efeito aumenta a eficácia da aplicação em relação aos herbicidas aplicados isoladamente. Resultados similares não foram relatados na literatura, o que dificulta o entendimento dos efeitos fisiológicos ou físico-químicos da interação. Esses resultados de sinergismo indicam maior eficácia no controle de capim-arroz e torna-se uma alternativa eficiente no controle de biótipos resistentes. O processo de metabolização, evidenciado no biótipo resistente a imidazolinonas que foi sinergicamente controlado por imazapyr + imazapic e quinclorac, pode estar relacionado com a causa desse sinergismo. Uma hipótese é que o grupo enzimático de detoxificação de xenobióticos utilizado pelas plantas de capim-arroz, ao metabolizar imazapyr + imazapic, reduz a capacidade de planta em metabolizar outros compostos, possibilitando assim que maior quantidade de quinclorac atue na planta sem ser degradado. O que limita essa associação é a existência de biótipos com resistência múltipla a herbicidas inibidores de ALS e a quinclorac no Sul do Brasil (Mariot et al., 2010). Os resultados indicam a existência de interações que, se não conhecidas, podem acarretar variações do controle esperado de plantas de capim-arroz e outras espécies presentes na lavoura. As consequências mais problemáticas são as interações que resultam em antagonismo. Uma das alternativas para minimizar o efeito antagônico e não prejudicar a eficácia do controle é o aumento de dose de herbicidas (Vidal et al., 2003; Barnes & Oliver, 2004). Em trabalhos com Sorghum bicolor (L.) Moench., os autores demonstraram que doses superiores de glyphosate diminuíram o efeito antagônico da mistura com triazinas (Vidal et al., 2003). Em outros trabalhos, o aumento da dose de fluazifop-P reduziu o efeito negativo da interação com cloransulam para controle de Setaria glauca (L.) Beauv., reduzindo assim as consequências 147 negativas da interação em algumas espécies avaliadas (Barnes & Oliver, 2004). No entanto, essa prática aumenta os custos de produção e pode contribuir para evolução da resistência a herbicidas por outro processo. Outros entraves relacionados aos efeitos antagônicos de misturas é a necessidade de reaplicação de herbicidas ou até mesmo redução do potencial produtivo da cultura quando essa reaplicação ocorre em estádios mais avançados de desenvolvimento e as plantas daninhas seguem competindo com a cultura por recursos do ambiente. A problemática relacionada à interação de herbicidas aumenta quando se observa respostas variáveis entre diferentes espécies. A interação de fenoxaprop-P-ethyl com propanil, por exemplo, resultou em antagonismo no controle de E. crus-galli e em efeito aditivo no controle de U. platyphylla e Leptochloa panicoides (Presl.) Hitchc. (Buehring et al., 2006a). Resultados similares foram observados na associação de fenoxaprop-P-ethyl com bensulfuron ou halosulfuron, onde a mistura proporcionou redução da eficácia de controle de E. crus-galli e não de U. platyphylla (Blouin et al., 2010). Ainda, em situações mais controversas, outros trabalhos relataram efeito sinérgico na mistura de lactofen com glyphosate para controle de Sida spinosa L. e Ipomoea lacunosa L. e efeito antagônico no controle de E. crus-galli e Sesbania exaltata (Raf.) Rydb. (Norris et al., 2001). Essas consequências negativas podem repercutir no aumento do custo de aplicação pela necessidade do aumento de dose ou até mesmo da necessidade de reaplicação de herbicidas e redução do potencial da lavoura em situações onde o controle foi ineficiente. Misturas entre herbicidas é uma prática usual no controle de plantas daninhas resistentes na lavoura de arroz irrigado. O intuito desta prática é controlar espécies tolerantes ou resistentes a algum dos herbicidas da mistura. No 148 entanto, algumas das misturas realizadas para controle de plantas daninhas na lavoura de arroz resultam em antagonismo. Embora algumas interações entre herbicidas utilizadas para controle de capimarroz resultaram em antagonismo, inúmeras outras testadas não apresentaram redução da eficácia de controle (Tabelas 37 e 38), ou aumento de intoxicação da cultura (Tabela 33). Associações de pendimethalin com profoxydim, quinclorac, imazapyr + imazapic e com quinclorac + imazapyr + imazapic resultaram em efeito aditivo no controle de capim-arroz. Além dessas, outras associações também apresentaram interação nula, como misturas de fenoxaprop-P-ethyl com clomazone, e imazapyr + imazapic com profoxydim. Efeito sinérgico também foi observado na mistura de imazapyr + imazapic com quinclorac para controle de capim-arroz, aumentando a eficácia do controle de capim-arroz em comparação com a ação dos herbicidas aplicados isoladamente. A aplicação de herbicidas de diferentes mecanismos de ação na mesma estação de crescimento pode ser mais eficaz para evitar a evolução da resistência em plantas daninhas do que outras práticas de manejo, como rotação entre mecanismos de ação ao longo dos anos (Diggle et al., 2003). No presente trabalho, foram identificadas algumas associações de herbicidas eficazes para controlar biótipos de capim-arroz resistentes a inibidores de ALS. Essas podem contribuir significativamente para manejo de plantas daninhas na cultura do arroz irrigado, como forma de prevenção da evolução de biótipos de capim-arroz resistentes. 5.4 Implicações da resistência de capim-arroz a imidazolinonas para o manejo de plantas daninhas na cultura do arroz A evolução da resistência de capim-arroz no Sul do Brasil, inicialmente a quinclorac e, nos últimos anos, a inibidores de ALS, compromete o manejo de plantas 149 daninhas na cultura do arroz irrigado. O problema causado pela resistência está relacionado ao menor número de opções de herbicidas para controle de plantas daninhas e ao aumento do custo de produção. Trabalhos realizados nas Filipinas quantificaram o impacto econômico da presença de capim-arroz resistente em U$ 100,00 por hectare (Beltran et al., 2012). Esse custo provavelmente varia em relação ao cenário do Sul do Brasil. Por exemplo, em lavouras onde estejam presentes biótipos de capim-arroz resistente a imidazolinonas e que também exista necessidade de aplicação de herbicidas imidazolinonas para controle de arroz-vermelho, a aplicação conjunta de herbicidas de dois diferentes mecanismos de ação é necessária, o que aumenta muito o custo de produção. Esse aumento do custo pode ser minimizado com a identificação precoce da presença de plantas daninhas resistentes, pois possibilita o uso do produto correto no momento ideal de controle. Essa rápida identificação pode ser realizada por métodos desenvolvidos no presente trabalho a imidazolinonas ou por métodos desenvolvidos em trabalhos anteriores a quinclorac (Concenço et al., 2008). No presente trabalho, o incremento da metabolização foi relacionado como causa da resistência de capim-arroz a herbicidas imidazolinonas em alguns biótipos avaliados. Além disso, o aumento de metabolismo foi relacionado com o baixo nível de resistência a quinclorac em alguns biótipos previamente identificados como resistentes a imidazolinonas. A maior atividade de enzimas detoxificantes normalmente resulta em resistência a múltiplos grupos de herbicidas, necessitando complexas estratégias de manejo (Siminsky, 2006). Resistência de plantas daninhas a múltiplos herbicidas pelo processo de metabolização foi evidenciada em trabalhos anteriores (Fischer et al., 2000a; Cocker et al., 2001; Letouze & Gasquez, 2003). Nesses casos, a resistência a um determinado 150 grupo químico facilitou a evolução a outros herbicidas. Em L. multiflorum, por exemplo, o incremento da metabolização foi identificado como mecanismo que confere resistência aos herbicidas diclofop-methyl, fluazifop-P-butyl, tralkoxydim e resistência parcial a isoproturon (Cocker et al., 2001). Casos similares de resistência múltipla aos herbicidas clodinafop-propargyl, haloxyfop-P-methyl e fenoxaprop-P-ethyl mediante o envolvimento de enzimas detoxificantes foram evidenciados em A. myosuroides (Letouze & Gasquez, 2003). Em E. phyllopogon, a resistência múltipla a molinate, thiobencarb, fenoxaprop-P-ethyl, cyhalofop-butyl, bispyribac-sodium, penoxsulam e clomazone foi relacionada à maior atividade do cyt P450s (Fischer et al., 2000a; Yun et al., 2005; Ruiz-Santaella et al., 2006; Yasuor et al., 2009; Yasuor et al., 2010). Parte da resistência a esses herbicidas iniciou com baixos níveis em relação ao suscetível e, após processos contínuos de seleção, obteve-se incremento do nível e do espectro de resistência. Doses de herbicidas abaixo do recomendado são capazes de proporcionar a evolução de biótipos resistentes ao longo dos anos quando, principalmente, a causa da resistência está relacionada ao incremento da metabolização. Inúmeros trabalhos demonstraram a rápida evolução de plantas daninhas resistentes a herbicidas com uso de subdoses pelo aumento da proporção de genes de menor efeito ao longo das gerações (Jasieniuk et al., 1996; Neve & Powles, 2005a; b; Busi & Powles, 2009).O maior acúmulo de genes após cruzamentos e seleção por subdoses de um determinado herbicida é capaz de tornar este biótipos resistente a herbicidas de outros mecanismos de ação (Manalil et al., 2011). Dessa forma, a evolução da resistência a herbicidas de um mecanismo de ação pode favorecer a evolução a outros grupos químicos (Powles & Yu, 2010). Isso foi evidenciado no presente trabalho, onde biótipos inicialmente resistentes a imazethapyr já demonstram pequeno fator de resistência também a 151 quinclorac. O uso de inibidores do cyt P450s reduziu significativamente esse fator de resistência a quinclorac, indicando relação direta da expressão de enzimas detoxificantes na habilidade dos biótipos em resistir a doses superiores que biótipos suscetíveis. Aliado a isso, em quatro biótipos avaliados no presente trabalho, o uso desses inibidores reduziu o fator de resistência a imazethapyr de 17 a 40%, evidenciando a ocorrência desse processo também na detoxificação de imidazolinonas (Tabelas 10, 23 e 24). Em condições de campo, a aplicação de subdoses sempre foi uma prática atrativa entre produtores devido ao menor custo de produção. Embora a pressão de seleção imposta pelo uso contínuo dos herbicidas provavelmente seja a principal causa da ocorrência da resistência de capim-arroz a ALS e a quinclorac no Sul do Brasil, há relatos de uso de doses abaixo da recomendação desses herbicidas em algumas regiões produtoras de arroz irrigado do RS (Marcio Luis Delfim de Souza, comunicação pessoal). Além da subdosagem, outros fatores podem reduzir a quantidade de moléculas de herbicidas que atinjam o local de ação e são causas indiretas de subdoses. Os principais fatores relacionados a este processo são o efeito guarda-chuva, menor quantidade de adjuvante na calda de aplicação, plantas com maior estádio de desenvolvimento e sob estresses ambientais e condições ambientais que favoreçam a deriva. Estes fenômenos que resultam na aplicação de subdoses podem ter contribuição direta na evolução da resistência de biótipos de capim-arroz. Subdoses causam evolução mais rápida de biótipos resistentes quando relacionadas a eventos de regulação poligênica (Renton et al., 2011), como é o caso da metabolização de herbicidas. Trabalhos com subdoses de diclofop comprovaram o aumento de, aproximadamente, 18 vezes o fator de resistência de biótipos de Lolium rigidum suscetíveis em dois ciclos de seleção. (Manalil et al., 2011). Nesse trabalho, a 152 evolução de resistência a diclofop por subdoses do herbicida em duas gerações de seleção incrementou a resistência dessas linhagens também a imazethapyr, chlorsulfuron, haloxyfop-P-methyl e fluazifop-P-butyl. A relação de resistência entre a linhagem mãe suscetível e a progênie da segunda geração foram de 1,5, 1,4, 3,8 e 2,4 para os herbicidas fluazifop-P-butyl, haloxyfop-P-methyl, chlorsulfuron e imazethapyr, respectivamente. Essa evolução, em apenas duas gerações, foi atribuída ao acúmulo de genes em uma espécie de polinização cruzada, facilitando assim a rápida seleção da resistência. A ocorrência de resistência a herbicidas causada pelo local de ação alterado normalmente é relacionada a maiores níveis de resistência. Quando isso acontece, a ação de um gene dominante é facilmente selecionada com doses superiores pela rápida eliminação de biótipos sem a mutação específica (Mckenzie, 2000; Hermisson & Pennings, 2005). Nesse caso, a alta pressão de seleção imposta por altas doses de herbicida favorece a ocorrência deste mecanismo de resistência. Atualmente, existem várias opções de herbicidas para controle de capim-arroz no Brasil. No entanto, o processo de metabolização evidenciado neste trabalho aumenta o problema de resistência pela capacidade da planta evoluir a resistência também a outros mecanismos de ação. Uma alternativa para contornar essa limitação é a rotação de herbicidas com diferentes mecanismos de detoxificação pelas plantas. A associação de produtos com diferentes processos de detoxificação por misturas de herbicidas ou de mudanças de mecanismo de ação dificultaria a seleção de genes de pequeno efeito que conferem resistência por metabolização. No entanto, o conhecimento sobre esse mecanismo de degradação de herbicidas por plantas ainda é incipiente, o que impossibilita o desenvolvimento deste procedimento para prevenção e manejo da resistência. 153 A prevenção da evolução da resistência pelo processo de metabolização pode ocorrer com associações sinérgicas entre herbicidas ou de herbicidas com outros compostos que inibam a metabolização. No primeiro caso, quando a ação de diferentes herbicidas torna o controle mais eficaz, a possibilidade de seleção e acúmulo de genes de pequeno efeito é reduzida consideravelmente. Outra possibilidade é a associação de herbicidas com compostos que inibem o metabolismo. Essa prática é utilizada em outros campos de pesquisa, como na medicina por exemplo. A associação de amoxicilina com ácido clavulânico é utilizada para controle de infecções causadas por bactérias há várias décadas. A amoxicilina age inibindo o crescimento bacteriano e o ácido clavulânico, por sua vez, inibe a degradação da amoxicilina pela enzima beta-lactamase. Essa associação aumenta a meia vida da amoxicilina e previne a detoxificação do bactericida (White et al., 2004). No entanto, na agricultura, a associação de herbicidas com inibidores de metabolização podem aumentar a intoxicação da cultura e, em muitos casos, reduzir o rendimento de grãos. Em milho, por exemplo, a mistura de nicosulfuron com chlorpirifos reduziu aproximadamente 35% o rendimento de grãos (Silva et al., 2005). Isso aconteceu porque o inseticida reduziu a capacidade metabólica da cultura e, por consequência, aumento da intoxicação por nicosulfuron. O conhecimento atual para evitar a evolução da resistência por processo de metabolização não contempla alternativas como rotação de mecanismos de detoxificação de herbicidas ou uso de inibidores específicos de metabolização, por exemplo. O uso de herbicidas associados ou diferentes práticas de manejo da cultura ainda são as melhores alternativas para prevenir a resistência de plantas daninhas. Desta forma, é necessário conhecer os principais herbicidas alternativos para controle químico para esses biótipos resistentes e para evitar a evolução de novos biótipos e, assim, 154 planejar estratégias de maneira mais concreta o manejo dessa espécie com alta capacidade competitiva. Associações de diferentes herbicidas são uma das principais ferramentas para minimizar o risco de evolução de plantas daninhas resistentes (Diggle et al., 2003). Algumas dessas melhores alternativas foram avaliadas neste trabalho. No entanto, outras misturas de herbicidas podem causar antagonismo, como também evidenciado no presente trabalho e em outros da literatura (Zhang et al., 2005; Blouin et al., 2010). Esse antagonismo acarreta em menor quantidade de moléculas com ação herbicida no local de ação, situação similar à aplicação de subdoses. O processo de metabolização não foi evidenciado em todos os biótipos avaliados. A relação desse processo com fatores ambientais pode ter relação direta com essa limitação. Ainda, existe a possibilidade de outros mecanismos de resistência estar presente em alguns dos biótipos de capim-arroz resistentes de lavouras do Sul do Brasil. Outra possibilidade é a ausência de especificidade dos inibidores de cyt P450s testados com a inibição das enzimas detoxificantes ou ainda, a detoxificação de herbicidas pela GST, não mensurada neste trabalho. Para responder estas questões, novos trabalhos devem ser conduzidos para facilitar a compreensão das dúvidas ainda presentes em relação aos fatores ponderados nesse estudo. 6 CONCLUSÕES O rápido diagnóstico da resistência de capim-arroz a imidazolinonas é possível com a condução de bioensaios nos estádios de plântula e perfilhos. No entanto, nas condições experimentais testadas, não é possível discriminar a resistência de capimarroz no estádio de sementes. As concentrações de imazethapyr e de imazapyr + imazapic que melhor diferem os biótipos resistente e suscetível são de 0,001 e 0,0001 mM nos bioensaios com plântulas e perfilhos, respectivamente. A identificação de biótipos resistentes de capim-arroz é uma informação importante, pois evita o aumento do custo de controle e, principalmente, por proporcionar a escolha do herbicida correto. O aumento da capacidade de metabolização está relacionado com a resistência aos herbicidas imidazolinonas e com a resistência inicial a quinclorac em capim-arroz. O processo de metabolização é evidenciado em quatro biótipos avaliados neste trabalho com uso de inibidores do cyt P450s, como malathion, PBO e ABT. A caracterização da ocorrência de metabolização aumenta a problemática de manejo e controle de resistência aos herbicidas em capim-arroz, pois pode favorecer a evolução da resistência aos herbicidas de outros mecanismos de ação. Os herbicidas clomazone, profoxydim, fenoxaprop-P-ethyl, propanil, quinclorac e penoxsulam foram eficazes para o controle do biótipo de capim-arroz avaliado em condições de campo. Os tratamentos com clomazone, bispyribac-sodium, profoxydim e fenoxaprop-P-ethyl causam as maiores intoxicação na cultura do arroz. Associações de 156 fenoxaprop-P-ethyl com inibidores de ALS e profoxydim com quinclorac resultaram em antagonismo e quinclorac com imazapyr + imazapic causaram sinergismo. As associações de pendimethalin com profoxydim, quinclorac, imazapyr + imazapic e com quinclorac + imazapyr + imazapic resultam em efeito aditivo no controle de capimarroz. Além dessas, outras associações também apresentam interação aditiva, como misturas de fenoxaprop-P-ethyl com clomazone e imazapyr + imazapic com profoxydim. Essas associações sinérgicas ou aditivas são alternativas de manejo e prevenção da resistência de capim-arroz. O incremento de metabolização está associado à resistência múltipla a herbicidas em capim-arroz. Práticas de prevenção da resistência a herbicidas em capim-arroz devem ser empregadas para evitar a distribuição da resistência e, principalmente, a ocorrência de resistência a outros herbicidas. 7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABDALLAH, I. et al. Mechanism of resistance to quinclorac in smooth crabgrass (Digitaria ischaemum). Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 84, n. 1, p. 38-48, 2006. AGOSTINETTO, D. et al. Arroz vermelho: ecofisiologia e estratégias de controle. Ciência Rural, Santa Maria, v. 31, n. 2, p. 341-349, 2001. AGOSTINETTO, D. et al. Interferência de capim-arroz (Echinochloa spp.) na cultura do arroz irrigado (Oryza sativa) em função da época de irrigação. Planta Daninha, Viçosa, v. 25, n. 4, p. 689-696, 2007. AKOBUNDU, I. O.; SWEET, R. D.; DUKE, W. B. Method of evaluating herbicide combinations and determining herbicide synergism. Weed Science, Champaign, v. 23, n. 1, p. 20-25, 1975. ANDERSON, M. P.; GRONWALD, J. W. Atrazine resistance in a velvetleaf (Abutilon theophrasti) biotype due to enhanced glutathione S-transferase activity. Plant Physiology, Rockville, v. 96, n. 1, p. 104-109, 1991. ANDRES, A. et al. Detecção da resistência de capim-arroz (Echinochloa sp.) ao herbicida quinclorac em regiões orizícolas do sul do Brasil. Planta Daninha, Viçosa, v. 25, n. 1, p. 221-226, 2007. BAGAVATHIANNAN, M. V. et al. Seedbank size and emergence pattern of barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in Arkansas. Weed Science, Champaign, v. 59, n. 3, p. 359-365, 2011. BAKKALI, Y. et al. Late watergrass (Echinochloa phyllopogon): Mechanisms involved in the resistance to fenoxaprop-p-ethyl. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 55, n. 10, p. 4052-4058, 2007. BALTAZAR, A. M.; SMITH, R. J. Propanil-resistant barnyardgrass (Echinochloa crusgalli) control in rice. Weed Technology, Champaign, v. 8, n. 3, p. 576-581, 1994. BARNES, J. W.; OLIVER, L. R. Cloransulam antagonizes annual grass control with aryloxyphenoxypropionate graminicides but not cyclohexanediones. Weed Technology, Lawrence, v. 18, n. 3, p. 763-772, 2004. BARNWELL, P.; COBB, A. H. Graminicide antagonim by broadleaf weed herbicides. Pesticide Science, Oxford, v. 41, n. 2, p. 77-85, 1994. 158 BECKIE, H. J. et al. A rapid bioassay to detect trifluralin-resistant green foxtail (Setaria viridis). Weed Technology, Champaign, v. 4, n. 3, p. 505-508, 1990. BECKIE, H. J. et al. Screening for herbicide resistance in weeds. Weed Technology, Lawrence, v. 14, n. 2, p. 428-445, 2000. BELTRAN, J. C.; PANNELL, D. J.; DOOLE, G. J. Economic implications of herbicide resistance and high labour costs for management of annual barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in Philippine rice farming systems. Crop Protection, Oxford, v. 31, n. 1, p. 31-39, 2012. BLOUIN, D. C.; WEBSTER, E. P.; BOND, J. A. On a method of analysis for synergistic and antagonistic joint-action effects with fenoxaprop mixtures in rice (Oryza sativa). Weed Technology, Lawrence, v. 24, n. 4, p. 583-589, 2010. BOLDRINI, I. L.; LONGHI-WAGNER, H. M.; BOECHAT, S. C. Morfologia e taxonomia de Gramíneas Sul-Rio-Grandenses. Porto Alegre: Editora da UFRGS, 2005. BOLLICH, P. K. et al. Rice (Oryza sativa) response to the microencapsulated formulation of clomazone. Weed Technology, Lawrence, v. 14, n. 1, p. 89-93, 2000. BOND, J. A. et al. Rice cultivar response to penoxsulam. Weed Technology, Lawrence, v. 21, n. 4, p. 961-965, 2007. BRAVERMAN, M. P.; JORDAN, D. L. Efficacy of KIH-2023 in dry- and water-seeded rice (Oryza sativa). Weed Technology, Champaign, v. 10, n. 4, p. 876-882, 1996. BRAVIN, F.; ZANIN, G.; PRESTON, C. Resistance to diclofop-methyl in two Lolium spp. populations from Italy: studies on the mechanism of resistance. Weed Research, Oxford, v. 41, n. 5, p. 461-473, 2001. BRAZIER, M.; COLE, D. J.; EDWARDS, R. O-Glucosyltransferase activities toward phenolic natural products and xenobiotics in wheat and herbicide-resistant and herbicide-susceptible black-grass (Alopecurus myosuroides). Phytochemistry, Oxford, v. 59, n. 2, p. 149-156, 2002. BUEHRING, N. W.; TALBERT, R. E.; BALDWIN, F. L. Interactions of graminicides with other herbicides applied to rice (Oryza sativa). Weed Technology, Lawrence, v. 20, n. 1, p. 215-220, 2006a. BUEHRING, N. W.; TALBERT, R. E.; BALDWIN, F. L. Rice (Oryza sativa) response and annual grass control with graminicides. Weed Technology, Lawrence, v. 20, n. 3, p. 738-744, 2006b. BURGOS, N. R. et al. Red rice (Oryza sativa) status after 5 years of imidazolinoneresistant rice technology in Arkansas. Weed Technology, Lawrence, v. 22, n. 1, p. 200208, 2008. BURKE, I. C. et al. A seedling assay to screen aryloxyphenoxypropionic acid and cyclohexanedione resistance in johnsongrass (Sorghum halepense). Weed Technology, Lawrence, v. 20, n. 4, p. 950-955, 2006. 159 BURNET, M. W. M. et al. Increased detoxification is a mechanism of simazine resistance in Lolium rigidum. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 46, n. 3, p. 207-218, 1993. BUSI, R. et al. Patterns of resistance to ALS herbicides in smallflower umbrella sedge (Cyperus difformis) and ricefield bulrush (Schoenoplectus mucronatus). Weed Technology, Lawrence, v. 20, n. 4, p. 1004-1014, 2006. BUSI, R.; POWLES, S. B. Evolution of glyphosate resistance in a Lolium rigidum population by glyphosate selection at sublethal doses. Heredity, London, v. 103, n. 4, p. 318-325, 2009. CAREY, V. F.; HOAGLAND, R. E.; TALBERT, R. E. Resistance mechanism of propanil-resistant barnyardgrass.2. In-vivo metabolism of the propanil molecule. Pesticide Science, Oxford, v. 49, n. 4, p. 333-338, 1997. CAREY, V. F.; HOAGLAND, R. E.; TALBERT, R. E. Verification and distribution of propanil-resistant barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in Arkansas. Weed Technology, Champaign, v. 9, n. 2, p. 366-372, 1995. CHRISTOPHER, J. T.; PRESTON, C.; POWLES, S. B. Malathion antagonizes metabolism-based chlorsulfuron resistance in Lolium rigidum. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 49, n. 3, p. 172-182, 1994. COCKER, K. M. et al. Resistance to ACCase-inhibiting herbicides and isoproturon in UK populations of Lolium multiflorum: mechanisms of resistance and implications for control. Pest Management Science, Malden, v. 57, n. 7, p. 587-597, 2001. COLBY, S. R. Calculating synergistic and antagonistic responses of herbicide combinations. Weeds, Columbus, v. 15, n. 1, p. 20-22, 1967. CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira, 9° levantamento. Disponível em: . Acesso em: 06 jun. 2012. COUNCE, P. A.; KEISLING, T. C.; MITCHELL, A. J. A uniform, objective and adaptive system for expressing rice development. Crop Science, Madison, v. 40, n. 3, p. 436-443, 2000. CONCENÇO, G. et al. Effect of dose and application site on quinclorac absorption by barnyardgrass biotypes. Planta Daninha, Viçosa, v. 27, n. 3, p. 541-548, 2009. CONCENÇO, G. et al. Método rápido para detecção de resistência de capim-arroz (Echinochloa spp.) ao quinclorac. Planta Daninha, Viçosa, v. 26, n. 2, p. 429-437, 2008. CORBETT, C. A. L.; TARDIF, F. J. Detection of resistance to acetolactate synthase inhibitors in weeds with emphasis on DNA-based techniques: a review. Pest Management Science, Malden, v. 62, n. 7, p. 584-597, 2006. 160 COUPLAND, D.; LUTMAN, P. J. W.; HEATH, C. Uptake, translocation, and metabolism of mecoprop in a sensitive and a resistant biotype of Stellaria media. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 36, n. 1, p. 61-67, 1990. CROON, K. A.; KETCHERSID, M. L.; MERKLE, M. G. Effect of bentazon, imazaquin and chlorimuron on the absorption and translocation of the methyl-ester of haloxyfop. Weed Science, Champaign, v. 37, n. 5, p. 645-650, 1989. CULPEPPER, A. S. et al. Effect of insecticides on clomazone absorption, translocation, and metabolism in cotton. Weed Science, Lawrence, v. 49, n. 5, p. 613-616, 2001. CUMMINS, I.; COLE, D. J.; EDWARDS, R. A role for glutathione transferases functioning as glutathione peroxidases in resistance to multiple herbicides in blackgrass. Plant Journal, Oxford, v. 18, n. 3, p. 285-292, 1999. DE PRADO, R.; LOPEZ-MARTINEZ, N.; GONZALEZ-GUTIERREZ, J. Identification of two mechanisms of atrazine resistance in Setaria faberi and Setaria viridis biotypes. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 67, n. 2, p. 114-124, 2000. DELYE, C. et al. Variation in the gene encoding acetolactate-synthase in Lolium species and proactive detection of mutant, herbicide-resistant alleles. Weed Research, Malden, v. 49, n. 3, p. 326-336, 2009. DEMONTELLANO, P. R. O.; MATHEWS, J. M. Autocatalytic alkylation of the cytochrome P-450 prosthetic heme group by 1-aminobenzotriazole - isolation an NNbridged benzene-protoporphyrin IX adduct. Biochemical Journal, London, v. 195, n. 3, p. 761-764, 1981. DIGGLE, A. J.; NEVE, P. B.; SMITH, F. P. Herbicides used in combination can reduce the probability of herbicide resistance in finite weed populations. Weed Research, Oxford, v. 43, n. 5, p. 371-382, 2003. DIXON, D. P. et al. Glutathione-mediated detoxification systems in plants. Current Opinion in Plant Biology, London, v. 1, n. 3, p. 258-266, 1998. EBERHARDT, D. S.; NOLDIN, J. A. Capim-arroz resistente ao herbicida Facet em Santa Catarina. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 2., 2001, Porto Alegre. Anais... Porto Alegre, 2001. p. 513-515. EMBRAPA CLIMA TEMPERADO. Sistemas de produção, 2005. Disponível em: . Acesso em: 22 ago. 2011. ESCORIAL, M. C. et al. A rapid method to determine cereal plant response to glyphosate. Weed Technology, Lawrence, v. 15, n. 4, p. 697-702, 2001. FAO. Global cereal supply and demand brief. Disponível . Acesso em: 15 set. 2010. em: FERHATOGLU, Y.; AVDIUSHKO, S.; BARRETT, M. The basis for the safening of clomazone by phorate insecticide in cotton and inhibitors of cytochrome P450s. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 81, n. 1, p. 59-70, 2005. 161 FERHATOGLU, Y.; BARRETT, M. Studies of clomazone mode of action. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 85, n. 1, p. 7-14, 2006. FERREIRA, K. L.; BURTON, J. D.; COBLE, H. D. Physiological-basis for antagonism of fluazifop-P by DPX-PE350. Weed Science, Champaign, v. 43, n. 2, p. 184-191, 1995. FEYEREISEN, R. Insect P450 enzymes. Annual Review of Entomology, Palo Alto, v. 44, p. 507-533, 1999. FISCHER, A. J. et al. Herbicide-resistant Echinochloa oryzoides and E. phyllopogon in California Oryza sativa fields. Weed Science, Lawrence, v. 48, n. 2, p. 225-230, 2000a. FISCHER, A. J. et al. Mechanisms of resistance to bispyribac-sodium in an Echinochloa phyllopogon accession. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 68, n. 3, p. 156-165, 2000b. FISCHER, A. J.; GRANADOS, E.; TRUJILLO, D. Propanil resistance in populations of junglerice (Echinochloa colona) in colombian rice fields. Weed Science, Champaign, v. 41, n. 2, p. 201-206, 1993. FISCHER, T. C.; KLATTIG, J. T.; GIERL, A. A general cloning strategy for divergent plant cytochrome P450 genes and its application in Lolium rigidum and Ocimum basilicum. Theoretical and Applied Genetics, New York, v. 103, n. 6-7, p. 1014-1021, 2001. FLECK, N. G. et al. Interferência de plantas concorrentes em arroz irrigado modificada por métodos culturais. Planta Daninha, Viçosa, v. 22, n. 1, p. 19-28, 2004. FRAGA, M. I.; TASENDE, M. G. Mechanisms of resistance to simazine in Sonchus oleraceus. Weed Research, Oxford, v. 43, n. 5, p. 333-340, 2003. GAINES, T. A. et al. Gene amplification confers glyphosate resistance in Amaranthus palmeri. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, Washington, v. 107, n. 3, p. 1029-1034, 2010. GALON, L. et al. Estimativa das perdas de produtividade de grãos em cultivares de arroz (Oryza sativa) pela interferência do capim-arroz (Echinochloa spp.). Planta Daninha, Viçosa, v. 25, n. 3, p. 697-707, 2007. GE, X. et al. Rapid vacuolar sequestration: the horseweed glyphosate resistance mechanism. Pest Management Science, Malden, v. 66, n. 4, p. 345-348, 2010. GEALY, D. R.; MITTEN, D. H.; RUTGER, J. N. Gene flow between red rice (Oryza sativa) and herbicide-resistant rice (O. sativa): Implications for Weed Management. Weed Technology, Lawrence, v. 17, n. 3, p. 627-645, 2003. GOWING, D. P. A method of comparing herbicides and assessing herbicide mixtures at the screening level. Weeds, Columbus, v. 7, n. 1, p. 66-76, 1959. GRAUSEM, B. et al. Functional expression of Saccharomyces cerevisiae CYP51A1 encoding lanosterol-14-demethylase in tobacco results in bypass of endogenous sterol biosynthetic-pathway and resistance to an obtusifoliol-14-demethylase herbicide inhibitor. Plant Journal, Oxford, v. 7, n. 5, p. 761-770, 1995. 162 GROSSMANN, K.; KWIATKOWSKI, J. The mechanism of quinclorac selectivity in grasses. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 66, n. 2, p. 83-91, 2000. HALL, L. M.; MOSS, S. R.; POWLES, S. B. Mechanisms of resistance to aryloxyphenoxypropionate herbicides in two resistant biotypes of Alopecurus myosuroides (blackgrass): Herbicide metabolism as a cross-resistance mechanism. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 57, n. 2, p. 87-98, 1997. HALL, L. M.; STROMME, K. M.; HORSMAN, G. P. Resistance to acetolactate synthase inhibitors and quinclorac in a biotype of false cleavers (Galium spurium). Weed Science, Lawrence, v. 46, n. 4, p. 390-396, 1998. HATZIOS, K. K.; PENNER, D. Interactions of herbicides with other agrochemicals in higher plants. Reviews of Weed Science, Champaign, v. 1, p. 1-63, 1985. HEAP, I. International survey of herbicide resistant weeds 2012. Disponível em: . Acesso em: 19 abr. 2012. HERMISSON, J.; PENNINGS, P. S. Soft sweeps: Molecular population genetics of adaptation from standing genetic variation. Genetics, Baltimore, v. 169, n. 4, p. 23352352, 2005. HIDAYAT, I.; PRESTON, C. Cross-resistance to imazethapyr in a fluazifop-P-butylresistant population of Digitaria sanguinalis. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 71, n. 3, p. 190-195, 2001. HIROSE, S. et al. Transgenic rice containing human CYP2B6 detoxifies various classes of herbicides. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 53, n. 9, p. 3461-3467, 2005. HOAGLAND, R. E. et al. Metabolically based resistance to the herbicide propanil in Echinochloa species. Weed Science, Lawrence, v. 52, n. 3, p. 475-486, 2004. IMAIZUMI, T. et al. Genetic diversity of sulfonylurea-resistant and -susceptible Monochoria vaginalis populations in Japan. Weed Research, Oxford, v. 48, n. 2, p. 187-196, 2008. IRGA. Instituto Rio Grandense do Arroz. Séries históricas. Disponível em: . Acesso em: 18 nov. 2011. JAFUN, F. B.; PERRYMAN S. A. M.; MOSS S. R. The response of Echinochloa colona populations from Nigeria to oxadiazon, propanil and pendimethalin. International Congress on Crop Science and Technology, Surrey, v. 1-2, p. 807-812, 2003. JASIENIUK, M.; BRULEBABEL, A. L.; MORRISON, I. N. The evolution and genetics of herbicide resistance in weeds. Weed Science, Lawrence, v. 44, n. 1, p. 176193, 1996. JORDAN, D. L. et al. Rice (Oryza sativa) response to clomazone. Weed Science, Lawrence, v. 46, n. 3, p. 374-380, 1998. 163 JULIANO, L. M.; CASIMERO, M. C.; LLEWELLYN, R. Multiple herbicide resistance in barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in direct-seeded rice in the Philippines. International Journal of Pest Management, Nueva Ecija, v. 56, n. 4, p. 299-307, 2010. KARAVANGELI, M. et al. Development of transgenic tobacco plants overexpressing maize glutathione S-transferase I for chloroacetanilide herbicides phytoremediation. Biomolecular Engineering, Amsterdam, v. 22, n. 4, p. 121-128, 2005. KASPAR, M. et al. Selection of a sunflower line with multiple herbicide tolerance that is reversed by the P450 inhibitor malathion. Weed Science, Lawrence, v. 59, n. 2, p. 232-237, 2011. KAUNDUN, S. S. et al. Importance of the P106S target-site mutation in conferring resistance to glyphosate in a goosegrass (Eleusine indica) population from the Philippines. Weed Science, Lawrence, v. 56, n. 5, p. 637-646, 2008. KAUNDUN, S. S. et al. Syngenta ‘RISQ’ test: a novel in-season method for detecting resistance to post-emergence ACCase and ALS inhibitor herbicides in grass weeds. Weed Research, Malden, v. 51, n. 3, p. 284-293, 2011. KAWAHIGASHI, H. et al. Herbicide resistance of transgenic rice plants expressing human CYP1A1. Biotechnology Advances, Oxford, v. 25, n. 1, p. 75-84, 2007. KAWAHIGASHI, H. et al. Transgenic rice plants expressing human CYP1A1 exude herbicide metabolites from their roots. Plant Science, Clare, v. 165, n. 2, p. 373-381, 2003. KIM, D. S. et al. Rapid detection of propanil and fenoxaprop resistance in Echinochloa colona. Weed Science, Lawrence, v. 48, n. 6, p. 695-700, 2000. KNEZEVIC, S. Z.; STREIBIG, J. C.; RITZ, C. Utilizing R software package for doseresponse studies: The concept and data analysis. Weed Technology, Lawrence, v. 21, n. 3, p. 840-848, 2007. KRUSE, N. D.; VIDAL, R. A.; TREZZI, M. M. Curvas de resposta e isobolograma como forma de descrever a associação de herbicidas inibidores do fotossistema II e da síntese de carotenóides. Planta Daninha, Viçosa, v. 24, n. 3, p. 579-587, 2006. KUK, Y. I. et al. Cross-resistance pattern and alternative herbicides for Cyperus difformis resistant to sulfonylurea herbicides in Korea. Pest Management Science, Sussex, v. 60, n. 1, p. 85-94, 2004. KUK, Y. I. et al. Rapid diagnosis of resistance to sulfonylurea herbicides in monochoria (Monochoria vaginalis). Weed Science, Lawrence, v. 51, n. 3, p. 305-311, 2003. LAPLANTE, J.; RAJCAN, I.; TARDIF, F. J. Multiple allelic forms of acetohydroxyacid synthase are responsible for herbicide resistance in Setaria viridis. Theoretical and Applied Genetics, New York, v. 119, n. 4, p. 577-585, 2009. LEAH, J. M. et al. Effect of mono-oxygenase inhibitors on uptake, metabolism and phytotoxicity of propanil in resistant biotypes of jungle-rice, Echinochloa colona. Pesticide Science, Sussex, v. 49, n. 2, p. 141-147, 1997. 164 LECLERC, J. et al. Profiling gene expression of whole cytochrome P450 superfamily in human bronchial and peripheral lung tissues: Differential expression in non-small cell lung cancers. Biochimie, Paris, v. 92, n. 3, p. 292-306, 2010. LETOUZE, A.; GASQUEZ, J. Enhanced activity of several herbicide-degrading enzymes: a suggested mechanism responsible for multiple resistance in blackgrass (Alopecurus myosuroides Huds.). Agronomie, Les Ulis, v. 23, n. 7, p. 601-608, 2003. LETOUZE, A.; GASQUEZ, J. Inheritance of fenoxaprop-P-ethyl resistance in a blackgrass (Alopecurus myosuroides Huds.) population. Theoretical and Applied Genetics, New York, v. 103, n. 2-3, p. 288-296, 2001. LIMPEL, L. E.; SCHULDT, P. H.; LAMONT, D. Weed control by dimethyl tetrachloroterephthalate alone and in certain combinations. Proceedings of northeastern weed control conference, v. 16, p. 48-53, 1962. LOPEZ-MARTINEZ, N.; MARSHALL, G.; DEPRADO, R. Resistance of barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) to atrazine and quinclorac. Pesticide Science, Sussex, v. 51, n. 2, p. 171-175, 1997. LORRAINE-COLWILL, D. F. et al. Investigations into the mechanism of glyphosate resistance in Lolium rigidum. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 74, n. 2, p. 62-72, 2002. LOVELACE, M. L. et al. Quinclorac absorption and translocation characteristics in quinclorac- and propanil-resistant and -susceptible barnyardgrass (Echinochloa crusgalli) biotypes. Weed Technology, Lawrence, v. 21, n. 3, p. 683-687, 2007. MALIK, M. S.; BURGOS, N. R.; TALBERT, R. E. Confirmation and control of propanil-resistant and quinclorac-resistant barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in rice. Weed Technology, Lawrence, v. 24, n. 3, p. 226-233, 2010. MANALIL, S. et al. Rapid evolution of herbicide resistance by low herbicide dosages. Weed Science, Lawrence, v. 59, n. 2, p. 210-217, 2011. MANEECHOTE, C.; PRESTON, C.; POWLES, S. B. A diclofop-methyl-resistant Avena sterilis biotype with a herbicide-resistant acetyl-coenzyme A carboxylase and enhanced metabolism of diclofop-methyl. Pesticide Science, Sussex, v. 49, n. 2, p. 105114, 1997. MARAMBE, B.; AMARASINGHE, L. Propanil-resistant barnyardgrass [Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.] in Sri Lanka: Seedling growth under different temperatures and control. Weed Biology and Management, Oxford, v. 2, n. 4, p. 194-199, 2002. MARIOT, C. H. P.; MENEZES, V. G.; SOUZA, P. A. Resistência múltipla e cruzada de capim-arroz aos herbicidas na cultura de arroz no Rio Grande do Sul. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE PLANTAS DANINHAS, 27., 2010, Ribeirão Preto. Anais... Ribeirão Preto: SBCPD, 2010. p. 1455-1459. MARTINKOVA, Z.; HONEK, A.; LUKAS, J. Seed age and storage conditions influence germination of barnyardgrass (Echinochloa crus-galli). Weed Science, Lawrence, v. 54, n. 2, p. 298-304, 2006. 165 MARTINOIA, E. et al. ATP-dependent glutathione S-conjugate export pump in the vacuolar membrane of plants. Nature, London, v. 364, n. 6434, p. 247-249, 1993. MASSA, D.; KRENZ, B.; GERHARDS, R. Target-site resistance to ALS-inhibiting herbicides in Apera spica-venti populations is conferred by documented and previously unknown mutations. Weed Research, Malden, v. 51, n. 3, p. 294-303, 2011. MATHIASSEN, S. K.; KUDSK, P. Influence of broad-leaved weed herbicides on the activity of fenoxaprop-P-ethyl. Weed Research, Oxford, v. 38, n. 4, p. 283-289, 1998. MCKENZIE, J. A. The character or the variation: the genetic analysis of the insecticideresistance phenotype. Bulletin of Entomological Research, Oxon, v. 90, n. 1, p. 3-7, 2000. MENEZES, V. G. et al. Arroz-vermelho (Oryza sativa) resistente aos herbicidas imidazolinonas. Planta Daninha, Viçosa, v. 27, p. 1047-1052, 2009. MENEZES, V. G.; RAMIREZ, H. V. Resistance of Echinochloa crus-galli L. to quinclorac in flooded rice in Southern Brazil. In: INTERNATIONAL WEED SCIENCE CONGRESS, 3., 2000, Foz do Iguaçu. Abstracts… Origon: IWSS, 2000. p. 140. MEROTTO, A. et al. Cross-resistance to herbicides of five ALS-inhibiting groups and sequencing of the ALS gene in Cyperus difformis L. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 57, n. 4, p. 1389-1398, 2009. MEROTTO JR., A. et al. Resistência de Capim-arroz (Echinochloa crusgalli) aos herbicidas inibidores da enzima ALS. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 6., 2009, Porto Alegre. Anais... Porto Alegre: SOSBAI, 2009. 619 p. MEROTTO JR., A. et al. Resistência de Echinochloa sp. à quinclorac. In: In: CONGRESSO BRASILEIRO DA CIÊNCIA DAS PLANTAS DANINHAS, 22., 2000. Foz do Iguaçu. Resumos… Londrina: SBCPD, 2000. p. 513. MEROTTO, A.; JASIENIUK, M.; FISCHER, A. J. Distribution and cross-resistance patterns of ALS-inhibiting herbicide resistance in smallflower umbrella sedge (Cyperus difformis). Weed Science, Lawrence, v. 58, n. 1, p. 22-29, 2010. MILLIGAN, A. S. et al. The expression of a maize glutathione S-transferase gene in transgenic wheat confers herbicide tolerance, both in planta and in vitro. Molecular Breeding, Dordrecht, v. 7, n. 4, p. 301-315, 2001. MILNER, L. J.; READE, J. P. H.; COBB, A. H. The effect of temperature on glutathione S-transferase activity and glutathione content in Alopecurus myosuroides (black grass) biotypes susceptible and resistant to herbicides. Weed Research, Oxford, v. 47, n. 2, p. 106-112, 2007. MORSE, P. M. Some comments on assessment of joint action in herbicide mixtures. Weed Science, Champaign, v. 26, n. 1, p. 58-71, 1978. MYERS, P. F.; COBLE, H. D. Antagonism of graminicide activity on annual grass species by imazethapyr. Weed Technology, Champaign, v. 6, n. 2, p. 333-338, 1992. 166 NELSON, D. R. et al. Comparative genomics of rice and Arabidopsis. Analysis of 727 cytochrome P450 genes and pseudogenes from a monocot and a dicot. Plant Physiology, Rockville, v. 135, n. 2, p. 756-772, 2004. NEVE, P.; POWLES, S. High survival frequencies at low herbicide use rates in populations of Lolium rigidum result in rapid evolution of herbicide resistance. Heredity, London, v. 95, n. 6, p. 485-492, 2005a. NEVE, P.; POWLES, S. Recurrent selection with reduced herbicide rates results in the rapid evolution of herbicide resistance in Lolium rigidum. Theoretical and Applied Genetics, New York, v. 110, n. 6, p. 1154-1166, 2005b. NORRIS, J. L.; SHAW, D. R.; SNIPES, C. E. Weed control from herbicide combinations with three formulations of glyphosate. Weed Technology, Lawrence, v. 15, n. 3, p. 552-558, 2001. O'BARR, J. H. et al. Rice response to clomazone as influenced by application rate, soil type, and planting date. Weed Technology, Lawrence, v. 1, n. 1, p. 199-205, 2007. OSUNA, M. D. et al. Cross-resistance to bispyribac-sodium and bensulfuron-methyl in Echinochloa phyllopogon and Cyperus difformis. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 73, n. 1, p. 9-17, 2002. PARK, K. W.; FANDRICH, L.; MALLORY-SMITH, C. A. Absorption, translocation, and metabolism of propoxycarbazone-sodium in ALS-inhibitor resistant Bromus tectorum biotypes. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 79, n. 1, p. 18-24, 2004. PIZARRO, H. Periphyton biomass on Echinochloa polystachya (HBK) hitch. of a lake of the Lower Parana River floodplain, Argentina. Hydrobiologia, Dordrecht, v. 397, p. 227-239, 1999. POWLES, S. B.; YU, Q. Evolution in action: plants resistant to herbicides. Annual Review of Plant Biology, Palo Alto, v. 61, p. 317-47, 2010. PRESTON, C. et al. A decade of glyphosate-resistant Lolium around the world: mechanisms, genes, fitness, and agronomic management. Weed Science, Lawrence, v. 57, n. 4, p. 435-441, 2009. PRESTON, C. et al. Differential translocation of paraquat in paraquat-resistant populations of Hordeum leporinum. Weed Research, Oxford, v. 45, n. 4, p. 289-295, 2005. PRESTON, C. et al. Multiple resistance to dissimilar herbicide chemistries in a biotype of Lolium rigidum due to enhanced activity of several herbicide degrading enzymes. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 54, n. 2, p. 123-134, 1996. PRESTON, C. Herbicide resistance in weeds endowed by enhanced detoxification: complications for management. Weed Science, Lawrence, v. 52, n. 3, p. 448-453, 2004. RAHMAN, M. M.; BIN SAHID, I.; JURAIMI, A.S. Study on resistant biotypes of Echinochloa crus-galli in Malaysia. Australian Journal of Crop Science, Lismore, v. 4, n. 2, p. 107-115, 2010. 167 RASBAND, W. S. ImageJ Software. Bethesda: U.S. National Institutes of Mental Health, 1997. Disponível em: . Acesso em: 15 fev. 2011. RENTON, M. et al. Does cutting herbicide rates threaten the sustainability of weed management in cropping systems? Journal of Theoretical Biology, London, v. 283, n. 1, p. 14-27, 2011. RITZ, C. Toward a unified approach to dose-response modeling in ecotoxicology. Environmental Toxicology and Chemistry, Malden, v. 29, n. 1, p. 220-229, 2010. RITZ, C.; STREIBIG, J. C. Bioassay analysis using R. Journal of Statistical Software, Los Angeles, v. 12, n. 5, p. 1-22, 2005. ROSO, A. C.; MEROTTO, A.; DELATORRE, C. A. Bioensaios para diagnóstico da resistência aos herbicidas imidazolinonas em arroz. Planta Daninha, Viçosa, v. 28, n. 2, p. 411-419, 2010. ROUX, F.; MATEJICEK, A.; REBOUD, X. Response of Arabidopsis thaliana to 22 ALS inhibitors: baseline toxicity and cross-resistance of csr1-1 and csr1-2 resistant mutants. Weed Research, Oxford, v. 45, n. 3, p. 220-227, 2005. RUIZ-SANTAELLA, J. P. et al. Resistance mechanisms to cyhalofop-butyl in a biotype of Echinochloa phyllopogon (Stapf) Koss. from California. Journal of Plant Diseases and Protection, Stuttgard, n. 22, p. 95-100, 2006. SALES, M. A. et al. Amino acid substitutions in the acetolactate synthase gene red rice (Oryza sativa) confer resistance to imazethapyr. Weed Science, Lawrence, v. 56, n. 4, p. 485-489, 2008. SANCHOTENE, D. M. et al. Efeito do protetor dietholate na seletividade de clomazone em cultivares de arroz irrigado. Planta Daninha, Viçosa, v. 28, n. 2, p. 339-346, 2010a. SANCHOTENE, D. M. et al. Phorate e dietholate protegem o arroz da fitotoxicidade do clomazone em doses elevadas. Planta Daninha, Viçosa, v. 28, n. 4, p. 909-912, 2010b. SAS INSTITUTE. Base SAS_ 9.1: procedures guide. Cary: SAS Institute, 2004. SATOSHI, I. et al. Isolation of cytochrome P450 genes and their expression in a multiple-herbicide resistant biotype of late watergrass (Echinochloa phyllopogon). In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON CYTOCHROME P450, 16., 2009, Nago. Proceedings… Nago, 2009. p. 143-145. SCHRODER, P. et al. How plants cope with foreign compounds - Translocation of xenobiotic glutathione conjugates in roots of barley (Hordeum vulgare). Environmental Science and Pollution Research, Landsberg, v. 14, n. 2, p. 114-122, 2007. SCHULER, M. A.; WERCK-REICHHART, D. Functional genomics of P450s. Annual Review of Plant Biology, Palo Alto, v. 54, p. 629-667, 2003. SCHULZ, B.; KOLUKISAGLU, H. U. Genomics of plant ABC transporters: The alphabet of photosynthetic life forms or just holes in membranes? Febs Letters, Amsterdam, v. 580, n. 4, p. 1010-1016, 2006. 168 SEEFELDT, S. S. et al. Production of herbicide-resistant jointed goatgrass (Aegilops cylindrica) x wheat (Triticum aestivum) hybrids in the field by natural hybridization. Weed Science, Lawrence, v. 46, n. 6, p. 632-634, 1998. SEEFELDT, S. S.; JENSEN, J. E.; FUERST, E. P. Log-logistic analysis of herbicide dose-response relationships. Weed Technology, Champaign, v. 9, n. 2, p. 218-227, 1995. SHANER, D. L. Role of translocation as a mechanism of resistance to glyphosate. Weed Science, Lawrence, v. 57, n. 1, p. 118-123, 2009. SILVA, A. A. et al. Efeito de mistura de herbicida com inseticida sobre a cultura do milho, as plantas daninhas e a lagarta-do-cartucho. Planta Daninha, Viçosa, v. 23, n. 3, p. 517-525, 2005. SIMINSZKY, B. et al. Expression of a soybean cytochrome P450 monooxygenase cDNA in yeast and tobacco enhances the metabolism of phenylurea herbicides. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, Washington, v. 96, n. 4, p. 1750-1755, 1999. SIMINSZKY, B. Plant cytochrome P450-mediated herbicide Phytochemistry Reviews, Dordrecht, v.5, n.2-3, p.445-458, 2006. metabolism. SINGH, S.; KIRKWOOD, R.C.; MARSHALL, G. Effect of the monooxygenase inhibitor piperonyl butoxide on the herbicidal activity and metabolism of isoproturon in herbicide resistant and susceptible biotypes of Phalaris minor and wheat. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 59, n. 3, p. 143-153, 1998. SKIPSEY, M. et al. Manipulation of plant tolerance to herbicides through co-ordinated metabolic engineering of a detoxifying glutathione transferase and thiol cosubstrate. Plant Biotechnology Journal, Malden, v. 3, n. 4, p. 409-420, 2005. SOAR, C. J. et al. Reduced paraquat translocation in paraquat resistant Arctotheca calendula (L.) Levyns is a consequence of the primary resistance mechanism, not the cause. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 76, n. 3, p. 91-98, 2003. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO – SOSBAI. Arroz irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o Sul do Brasil. Porto Alegre: SOSBAI, 2010. 188 p. SUNOHARA, Y.; MATSUMOTO, H. Oxidative injury induced by the herbicide quinclorac on Echinochloa oryzicola Vasing. and the involvement of antioxidative ability in its highly selective action in grass species. Plant Science, Clare, v. 167, n. 3, p. 597-606, 2004. TANAKA, Y. et al. Sulfonylurea derivatives with fused heterocycle moiety control sulfonylurea-resistant paddy weeds. Weed Biology and Management, Oxford, v. 6, n. 2, p. 115-119, 2006. TARDIF, F. J.; POWLES, S. B. Effect of malathion on resistance to soil-applied herbicides in a population of rigid ryegrass (Lolium rigidum). Weed Science, Lawrence, v. 47, n. 3, p. 258-261, 1999. 169 TIJET, N.; HELVIG, C.; FEYEREISEN, R. The cytochrome P450 gene superfamily in Drosophila melanogaster: Annotation, intron-exon organization and phylogeny. Gene, Amsterdam, v. 262, n. 1-2, p. 189-198, 2001. TRANEL, P. J.; WRIGHT, T. R. Resistance of weeds to ALS-inhibiting herbicides: what have we learned? Weed Science, Lawrence, v. 50, n. 6, p. 700-712, 2002. ULGUIM, A. D. R. et al. Ocorrência de capim-arroz (Echinochloa colonun (L.) Link) resistente a herbicidas inibidores de ALS. In: CONGRESSO BRASILEIRO DA CIÊNCIA DE PLANTAS DANINHAS, 27., 2010, Ribeirão Preto. Anais... Ribeirão Preto: SBCPD, 2010. p. 1328-1332. VASILAKOGLOU, I. B.; ELEFTHEROHORINOS, I. G.; DHIMA, K. V. Propanilresistant barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) biotypes found in Greece. Weed Technology, Lawrence, v. 14, n. 3, p. 524-529, 2000. VALVERDE, B.E. Status and management of grass-weed herbicide resistance in Latin America. Weed Technology, Lawrence, v. 21, n. 2, p. 310-323, 2007. VELDHUIS, L. J. et al. Metabolism-based resistance of a wild mustard (Sinapis arvensis L.) biotype to ethametsulfuron-methyl. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 48, n. 7, p. 2986-2990, 2000. VIDAL, R. A. et al. Antagonismo na associação de glyphosate e triazinas. Planta Daninha, Viçosa, v. 21, n. 2, p. 301-306, 2003. VIDAL, R. A.; MEROTTO JR., A. Herbicidologia. Porto Alegre: Evangraf, 2001. 152 p. WEBSTER, E. P.; BALDWIN, F. L.; DILLON, T .L. The potential for clomazone use in rice (Oryza sativa). Weed Technology, Lawrence, v. 13, n. 2, p. 390-393, 1999. WERCK-REICHHART, D.; HEHN, A.; DIDIERJEAN, L. Cytochromes P450 for engineering herbicide tolerance. Trends in Plant Science, London, v. 5, n. 3, p. 116123, 2000. WHITE, A. R. et al. Augmentine® (amoxicillin/clavulanate) in the treatment of community-acquired respiratory tract infection: a review of the continuing development of an innovative antimicrobial agent. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, Oxford, v. 53, n. 1, p. i3-i20, 2004. YAMADA, T. et al. Enhancement of metabolizing herbicides in young tubers of transgenic potato plants with the rat CYP1A1 gene. Theoretical and Applied Genetics, New York, v. 105, n. 4, p. 515-520, 2002. YASUOR, H. et al. Differential oxidative metabolism and 5-ketoclomazone accumulation are involved in Echinochloa phyllopogon resistance to clomazone. Plant Physiology, Rockville, v. 153, n. 1, p. 319-326, 2010. YASUOR, H. et al. Mechanism of resistance to penoxsulam in late watergrass [Echinochloa phyllopogon (Stapf) Koss.]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 57, n. 9, p. 3653-3660, 2009. 170 YASUOR, H. et al. Quinclorac resistance: a concerted hormonal and enzymatic effort in Echinochloa phyllopogon. Pest Management Science, Malden, v. 68, n. 1, p. 108-115, 2012. YASUOR, H. et al. Responses to clomazone and 5-ketoclomazone by Echinochloa phyllopogon resistant to multiple herbicides in Californian rice fields. Pest Management Science, Sussex, v. 64, n. 10, p. 1031-1039, 2008. YORK, A. C.; JORDAN, D. L. Cotton (Gossypium hirsutum) response to clomazone and insecticide combinations. Weed Technology, Champaign, v. 6, n. 4, p. 796-800, 1992. YORK, A. C.; JORDAN, D. L.; FRANS, R. E. Insecticides modify cotton (Gossypium hirsutum) response to clomazone. Weed Technology, Champaign, v. 5, n. 4, p. 729735, 1991. YU, Q. et al. Distinct non-target site mechanisms endow resistance to glyphosate, ACCase and ALS-inhibiting herbicides in multiple herbicide-resistant Lolium rigidum. Planta, New York, v. 230, n. 4, p. 713-723, 2009. YU, Q. et al. Tolerance to acetolactate synthase and acetyl-coenzyme A carboxylase inhibiting herbicides in Vulpia bromoides is conferred by two co-existing resistance mechanisms. Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 78, n. 1, p. 21-30, 2004b. YU, Q.; CAIRNS, A.; POWLES, S.B. Paraquat resistance in a population of Lolium rigidum. Functional Plant Biology, Victoria, v. 31, n. 3, p. 247-254, 2004a. YUAN, J. S.; TRANEL, P. J.; STEWART, C. N. Non-target-site herbicide resistance: a family business. Trends in Plant Science, London, v. 12, n. 1, p. 6-13, 2007. YUN, M. S. et al. Cytochrome P-450 monooxygenase activity in herbicide-resistant and -susceptible late watergrass (Echinochloa phyllopogon). Pesticide Biochemistry and Physiology, San Diego, v. 83, n. 2-3, p. 107-114, 2005. ZHANG, J. H.; HAMILL, A. S.; WEAVER, S. E. Antagonism and synergism between herbicides - trends from previous studies. Weed Technology, Champaign, v. 9, n. 1, p. 86-90, 1995. ZHANG, W. et al. Differential tolerance of rice (Oryza sativa) varieties to clomazone. Weed Technology, Lawrence, v. 18, n. 1, p. 73-76, 2004. ZHANG, W. et al. Fenoxaprop interactions for barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) control in rice. Weed Technology, Lawrence, v. 19, n. 2, p. 293-297, 2005a. ZHANG, W.; WEBSTER, E. P. Shoot and root growth of rice (Oryza sativa) in response to V-10029. Weed Technology, Lawrence, v. 16, n. 4, p. 768-772, 2002. ZHANG, W.; WEBSTER, E. P.; LEON, C. T. Response of rice cultivars to V-10029. Weed Technology, Lawrence, v. 19, n. 2, p. 307-311, 2005b. 8 APÊNDICES APÊNDICE 1. Análises de variância dos bioensaios de sementes, plântulas e perfilhos para os herbicidas imazethapyr e imazethapyr + imazapic. 1Bioensaio de sementes A) Germinação (%) Imazethapyr Fonte de variação Biótipo Dose Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 1 8 8 54 Quadrado médio 457,83 2994,28 398,07 99,02 F 4,63 30,26 4,02 Significância 0,036 0,000 0,001 Imazapyr + imazapic Fonte de variação Biótipo Dose Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 1 8 8 54 Quadrado médio 42,197 2252,759 297,172 51,065 F 0,826 44,116 5,820 Significância 0,367 0,000 0,000 B) Comprimento de raiz Imazethapyr Fonte de variação Biótipo Dose Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 1 8 8 54 Quadrado médio 10,308 14,671 0,541 0,485 F 21,273 30,277 1,118 Significância 0,000 0,000 0,366 Imazapyr + imazapic Fonte de variação Biótipo Dose Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 1 8 8 54 Quadrado médio 9,965 14,859 0,547 0,360 F 27,694 41,294 1,520 Significância 0,000 0,000 0,172 172 continuação. APÊNDICE 1. Análises de variância dos bioensaios de sementes, plântulas e perfilhos para os herbicidas imazethapyr e imazethapyr + imazapic. 2 – Bioensaio de Plântulas A) Controle visual Imazethapyr – 4DAT Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 11757,38 7812,50 492,97 10,42 F 1128,71 750,00 47,32 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Imazapyr + imazapic – 4DAT Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 10474,31 6903,13 589,06 19,56 F 535,49 352,92 30,12 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Imazethapyr – 7DAT Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 11887,59 8234,72 618,32 35,42 F 335,65 232,51 17,46 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Imazapyr + imazapic – 7DAT Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 11348,44 9683,68 1653,99 48,03 F 236,27 201,61 34,43 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 B) Variação da massa fresca Imazethapyr Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 0,0218 0,0835 0,0017 0,00005 F 430,61 1648,26 33,78 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Imazapyr + imazapic Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 0,0226 0,0445 0,0019 0,000006 F 3634,15 7142,14 308,84 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 173 continuação. APÊNDICE 1. Análises de variância dos bioensaios de sementes, plântulas e perfilhos para os herbicidas imazethapyr e imazethapyr + imazapic. 3 – Bioensaio de Perfilhos Imazethapyr Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 0,0033 0,0015 0,0002 0,00005 F 57,61 25,76 3,64 Significância < 0,0001 < 0,0001 0,0019 Imazapyr + imazapic Fonte de variação Dose Biótipo Dose x Biótipo Erro Graus de liberdade 8 1 8 54 Quadrado médio 0,0031 0,0016 0,0004 0,0001 F 21,94 11,51 3,15 Significância < 0,0001 0,0013 0,0054 174 APÊNDICE 2. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em aspersão foliar. 1 – Imazethapyr Controle 7 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 6 7 1 7 42 6 42 424 Quadrado médio 20328,22 11591,96 359,81 556,80 587,50 189,48 334,96 46,07 F 441,21 251,59 7,81 12,08 12,75 4,11 7,27 Significância < 0,0001 < 0,0001 0,0043 < 0,0001 < 0,0001 0,0004 < 0,0001 Controle 14 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 6 7 1 7 42 6 42 422 Quadrado médio 32829,96 19,38,42 941,79 282,06 848,78 876,01 288,13 61,78 F 531,43 308,18 15,25 4,57 13,74 14,18 4,66 Significância < 0,0001 < 0,0001 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Controle 21 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 6 7 1 7 42 6 42 417 Quadrado médio 38007,44 19569,58 3542,97 386,55 1181,93 1073,61 245,47 129,01 F 294,61 151,69 27,46 3,00 9,16 8,32 2,68 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 0,0044 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Controle 28 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 6 7 1 7 42 6 42 415 Quadrado médio 39362,12 32418,08 2819,24 623,81 1818,24 431,03 314,22 166,82 F 235,95 194,32 16,90 3,74 10,90 2,58 1,88 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 0,0006 < 0,0001 0,0181 0,0011 175 continuação. APÊNDICE 2. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em aspersão foliar. Massa seca da parte aérea 28 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 6 7 1 7 42 6 42 403 Quadrado médio 0,76 1,35 1,61 0,21 0,10 0,68 0,10 0,07 F 10,95 19,42 23,16 2,96 1,46 9,75 1,41 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 0,0049 0,0364 < 0,0001 0,0503 2 – Quinclorac Controle 7 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 497 Quadrado médio 61688,97 27479,36 2830,03 999,92 987,39 185,12 238,67 23,03 F 2679,14 1193,42 122,91 43,43 42,88 8,04 10,37 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Controle 14 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 495 Quadrado médio 76814,13 31675,02 1561,76 233,43 847,27 669,37 52,69 30,64 F 2506,87 1033,73 50,97 7,62 27,65 21,85 1,72 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 0,0025 Controle 21 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 495 Quadrado médio 74157,13 60765,44 542,38 234,22 1448,43 344,43 137,20 5,93 F 12498,60 10241,50 91,41 39,48 244,12 58,05 23,12 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 176 continuação. APÊNDICE 2. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em aspersão foliar. Controle 28 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 491 Quadrado médio 74041,96 70413,15 345,13 193,21 1503,20 333,78 66,52 3,47 F 21317,10 20272,40 99,36 55,63 432,78 96,10 19,15 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Massa seca da parte aérea 28 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 476 Quadrado médio 0,62 0,78 0,32 0,06 0,07 0,15 0,03 0,03 F 23,12 29,04 11,82 2,17 2,43 5,41 1,18 Significância < 0,0001 < 0,0001 0,0006 0,0352 < 0,0001 < 0,0001 0,1988 3 – Clomazone Controle 2 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 487 Quadrado médio 15391,74 5654,66 29486,43 546,84 683,63 1746,74 388,52 110,02 F 139,90 51,40 268,01 4,97 6,21 15,88 3,53 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Controle 7 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 488 Quadrado médio 48580,33 3198,49 42685,67 616,35 374,92 1550,06 333,05 49,79 F 981,96 66,19 823,05 12,02 7,57 30,24 6,69 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 177 continuação. APÊNDICE 2. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em aspersão foliar. Controle 14 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 487 Quadrado médio 40229,25 269,23 26464,50 107,16 148,59 2464,44 172,91 34,86 F 1154,09 7,72 759,21 3,07 4,26 70,70 4,96 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0035 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Controle 21 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 487 Quadrado médio 25878,37 285,61 29026,95 210,30 87,24 1358,17 42,83 30,34 F 852,95 9,41 956,72 6,93 2,88 44,77 1,41 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 0,0393 Controle 28 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 486 Quadrado médio 20234,45 527,47 12026,30 643,07 76,72 911,96 95,09 17,32 F 1168,39 30,46 694,43 37,13 4,43 52,66 5,49 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Massa seca da parte aérea 28 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 7 1 7 49 7 49 480 Quadrado médio 0,07 0,64 0,04 0,04 0,06 0,39 0,04 0,041 F 1,81 15,54 1,05 0,94 1,36 9,51 1,08 Significância 0,0827 < 0,0001 0,3070 0,4785 0,0574 < 0,0001 0,3291 178 APÊNDICE 3. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em solução hidropônica. 1 Ensaios preliminares para definição de doses A) ABT Injúria 4 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 230,06 11,61 F 19,82 Significância < 0,0001 Injúria 7 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 782,14 4,76 F 164,25 Significância < 0,0001 Injúria 10 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 1922,92 16,40 F 117,47 Significância < 0,0001 Massa seca raiz Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 0,000019 0,0000056 F 3,43 Significância 0,0161 Massa seca parte aérea Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 0,000195 0,000039 F 4,97 Significância 0,0026 B) PBO Injúria 4 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 12,50 16,96 F 0,74 Significância 0,63 Injúria 7 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 63,39 12,50 F 5,07 Significância 0,0023 Injúria 10 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 272,32 277,98 F 0,98 Significância 0,4633 179 continuação. APÊNDICE 3. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em solução hidropônica. Massa seca raiz Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 0,000017 0,000014 F 1,27 Significância 0,3122 Massa seca parte aérea Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 0,00011 0,00006 F 1,75 Significância 0,1580 C) Malathion Injúria 4 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 327,58 10,08 F 32,49 Significância < 0,0001 Injúria 7 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 1125,00 15,47 Quadrado médio 72,69 15,47 F 72,69 Significância < 0,0001 Injúria 10 DAT Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 1822,32 33,93 F 53,71 Significância < 0,0001 Massa seca raiz Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 0,0003 0,000015 F 3,40 Significância 0,0167 Massa seca parte aérea Fonte de variação Concentração Erro Graus de liberdade 6 21 Quadrado médio 0,000368 0,000032 F 11,37 Significância < 0,0001 D) Imazethapyr Injúria 4 DAT Fonte de variação Concentração Biótipo Conc. x Biot. Erro Graus de liberdade 7 1 7 48 Quadrado médio 6951,28 206,64 130,75 20,18 F 344,42 10,24 6,48 Significância < 0,0001 0,0024 < 0,0001 180 continuação. APÊNDICE 3. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em solução hidropônica. Injúria 7 DAT Fonte de variação Concentração Biótipo Conc. x Biot. Erro Graus de liberdade 7 1 7 48 Quadrado médio 7960,71 225,00 96,43 18,75 F 424,57 12,00 5,14 Significância < 0,0001 0,0011 0,0002 Injúria 10 DAT Fonte de variação Concentração Biótipo Conc. x Biot. Erro Graus de liberdade 7 1 7 48 Quadrado médio 8184,78 1630,14 632,99 19,15 F 427,38 85,12 33,05 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Massa seca parte aérea Fonte de variação Concentração Biótipo Conc. x Biot. Erro Graus de liberdade 7 1 7 48 Quadrado médio 0,00012 0,000018 0,000009 0,000007 F 17,79 2,61 1,35 Significância < 0,0001 0,1130 0,2475 E) Quinclorac Injúria 4 DAT Fonte de variação Concentração Biótipo Conc. x Biot. Erro Graus de liberdade 6 1 6 42 Quadrado médio 9464,43 26796,87 2153,13 17,71 F 534,46 1513,24 121,59 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Injúria 7 DAT Fonte de variação Concentração Biótipo Conc. x Biot. Erro Graus de liberdade 6 1 6 40 Quadrado médio 9818,57 17821,13 2293,56 18,24 F 538,23 976,92 125,73 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Massa seca parte aérea Fonte de variação Concentração Biótipo Conc. x Biot. Erro Graus de liberdade 6 1 6 39 Quadrado médio 0,0017 0,0025 0,00029 0,000031 F 55,34 82,21 9,50 Significância < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 181 continuação. APÊNDICE 3. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em solução hidropônica. 2 A) 6 DAT Experimentos com os inibidores de metabolização Imazethapyr Graus de liberdade 8 5 3 15 40 24 120 648 Quadrado médio 131995,38 1076,72 328,10 26,01 318,55 111,29 36,90 16,85 F 7835,20 63,91 19,48 1,55 18,9 6,6 2,19 Significância <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,084 <0,0001 <0,0001 <0,0001 Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo 9 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 8 5 3 15 40 24 120 832 Quadrado médio 145193,94 1859,04 675,04 31,97 473,1 136,54 34,29 20,78 F 6978,74 89,35 32,45 1,54 22,74 6,56 1,65 Significância <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,087 <0,0001 <0,0001 <0,0001 12 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 8 5 3 15 40 24 120 832 Quadrado médio 170191,67 29,14,67 1538,79 62,83 520,51 177,02 57,17 19,31 F 8823,97 151,12 79,78 3,26 26,99 9,18 2,96 Significância <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 14 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 8 5 3 15 40 24 120 832 Quadrado médio 176737,28 2797,73 1313,24 246,89 617,24 222,87 78,97 38,71 F 4554,48 72,10 33,84 6,36 15,91 5,74 2,04 Significância <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 182 continuação. APÊNDICE 3. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em solução hidropônica. Massa seca parte aérea Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 8 5 3 15 40 24 120 832 Quadrado médio 0,88 0,029 0,018 0,00197 0,0061 0,0038 0,0021 0,0017 F 518,78 17,69 10,90 1,16 3,61 2,25 1,23 Significância <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,2955 <0,0001 0,0006 0,05 B) 5 DAT Quinclorac Graus de liberdade 7 5 3 15 35 21 105 573 Quadrado médio 144304,53 22983,85 1344,40 67,25 3763,19 433,94 70,56 36,75 F 3933,30 626,47 36,64 1,83 102,57 11,83 1,92 Significância <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,0275 <0,0001 <0,0001 <0,0001 Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo 7 DAT Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 5 3 15 35 21 105 571 Quadrado médio 137013,49 20983,61 1599,90 97,89 3709,15 611,54 133,70 88,90 F 1541,31 236,05 18,00 1,10 41,73 6,88 1,50 Significância <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,3516 <0,0001 <0,0001 0,002 Massa seca parte aérea Fonte de variação Dose Biótipo Inibidores Biot. x Inibidor Dose x Biot. Dose x Inib. Dose x Biot. X Inib. Resíduo Graus de liberdade 7 5 3 15 35 21 105 536 Quadrado médio 0,1399 0,0139 0,0054 0,0011 0,0045 0,0025 0,0012 0,0011 F 125,91 12,54 4,84 0,98 4,01 2,27 1,12 Significância <0,0001 <0,0001 0,0025 0,4723 <0,0001 0,0011 0,2166 183 APÊNDICE 4. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em condições de campo. 1 – Imazethapyr Fitointoxicação 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 51,04 51,04 F 1,00 Significância 0,4457 Fitointoxicação 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 0 0 F . Significância . Controle de capim-arroz 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 17 Quadrado médio 1882,25 154,99 F 12,14 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 17 Quadrado médio 1438,42 130,51 F 11,02 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 45 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 526,04 277,43 F 1,90 Significância 0,1451 Controle de capim-arroz 64 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 17 Quadrado médio 619,17 214,95 F 2,88 Significância 0,046 Controle de capim-arroz 100 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 184,17 25,69 F 7,17 Significância 0,0008 Massa seca de controle de capim-arroz 38 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 15 Quadrado médio 1854,61 1493,44 F 1,24 Significância 0,3384 2 – Quinclorac Fitointoxicação 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 51,04 51,04 F 1,00 Significância 0,4457 184 continuação. APÊNDICE 4. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em condições de campo. Fitointoxicação 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 0 0 F . Significância 0,4457 Controle de capim-arroz 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 8794,38 24,65 F 356,73 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 10150,54 13,29 F 763,68 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 45 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 10871,54 11,13 F 977,22 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 64 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 11591,57 0,59 F 19409,10 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 100 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 11901,04 1,04 F 11425,00 Significância <0,0001 Massa seca de controle de capim-arroz 38 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 15 Quadrado médio 5806,68 1140,44 F 5,09 Significância 0,0072 3 – Clomazone Fitointoxicação 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 3057,45 103,31 F 29,60 Significância <0,0001 Fitointoxicação 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 306,04 7,99 F 38,32 Significância <0,0001 185 continuação. APÊNDICE 4. Análise de variância do experimento de inibidores de metabolização em condições de campo. Controle de capim-arroz 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 7854,17 65,28 F 120,32 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 7672,08 34,79 F 220,51 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 45 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 8781,04 55,21 F 159,05 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 64 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 6528,75 94,14 F 69,35 Significância <0,0001 Controle de capim-arroz 100 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 18 Quadrado médio 3684,17 84,03 F 43,84 Significância <0,0001 Massa seca de controle de capim-arroz 38 DAT Fonte de variação Tratamentos Erro Graus de liberdade 5 14 Quadrado médio 4021,42 1183,36 F 3,40 Significância <0,0001 186 APÊNDICE 5. Análise de variância dos parâmetros analisados no experimento com diferentes herbicidas para o controle de capim-arroz. Palmares do Sul, RS. 2010/11. Fitointoxicação dos herbicidas aplicados em pré-emergência Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 11 3 33 Quadrado médio 1032,39 118,75 58,14 F 17,76 2,04 Significância < 0,0001 0,12 Fitointoxicação 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 222,48 285,22 70,91 F 3,15 4,02 Significância < 0,0001 0,0098 Fitointoxicação 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 4,87 3,43 5,09 F 0,93 0,67 Significância 0,54 0,57 Número de plantas em pré-aplicação Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 11 3 33 Quadrado médio 3130,57 1654,08 466,51 F 6,71 3,55 Significância < 0,0001 0,0249 Número de plântulas em pré-aplicação Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 11 3 33 Quadrado médio 113067,34 514525,33 37660,36 F 3,00 13,66 Significância 0,0071 < 0,0001 Número de plantas de capim-arroz 38 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 9961,69 8087,37 2384,34 F 4,18 3,39 Significância < 0,0001 0,0236 Massa seca de capim-arroz 38 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 2 60 Quadrado médio 2587,97 2797,41 735,08 F 3,52 3,81 Significância < 0,0001 0,03 187 continuação. APÊNDICE 5. Análise de variância dos parâmetros analisados no experimento com diferentes herbicidas para o controle de capim-arroz. Palmares do Sul, RS. 2010/11. Massa seca de arroz 38 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 2 60 Quadrado médio 539,64 481,15 402,62 F 1,34 1,20 Significância 0,17 0,31 Controle visual dos herbicidas pré-emergentes Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 11 3 33 Quadrado médio 4107,79 85,39 70,60 F 58,18 1,21 Significância < 0,0001 0,32 Controle visual 11 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 3032,11 21,38 121,91 F 24,87 0,18 Significância < 0,0001 0,9128 Controle visual 28 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 3032,64 146,39 154,93 F 19,64 0,94 Significância < 0,0001 0,42 Controle visual 45 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 3793,95 675,28 86,36 F 43,93 7,82 Significância < 0,0001 0,0001 Controle visual 64 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 3961,50 423,09 69,38 F 57,10 6,10 Significância < 0,0001 0,0008 Controle visual 100 DAT Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 90 Quadrado médio 5039,18 502,42 176,85 F 28,49 2,84 Significância < 0,0001 0,0423 188 continuação. APÊNDICE 5. Análise de variância dos parâmetros analisados no experimento com diferentes herbicidas para o controle de capim-arroz. Palmares do Sul, RS. 2010/11. Rendimento de grãos Fonte de variação Tratamentos Blocos Erro Graus de liberdade 30 3 62 Quadrado médio 3546270,90 1232348,60 667901,20 F 5,31 1,85 Significância <0,0001 0,1483 9 VITA Felipe de Oliveira Matzenbacher é filho de Artur Ervino Haack Matzenbacher e Rosana de Oliveira Matzenbacher. Nasceu em Osório/RS em 14 de agosto de 1984. Cursou o primeiro grau no Colégio General Osório, em Osório/RS. Cursou o segundo grau no Colégio Ildefonso Simões Lopes, em Osório/RS. Em 2002 ingressou no curso de Agronomia da Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), onde se graduou Engenheiro Agrônomo em 2008. Durante a graduação, trabalhou com pesquisas relacionadas à erosão do solo, sob orientação do Prof. Ph.D. Elemar Antonino Cassol, e com pesquisas na área de Herbologia, sob orientação do Prof. PhD. Aldo Merotto Junior. Trabalhou em assistência técnica como representante técnico de proteção de cultivos pela empresa BASF nas culturas do arroz irrigado e soja, nas regiões da Planície Costeira Externa e Interna do RS, durante os anos agrícolas de 2008/09 e 2009/2010. Em março de 2010, ingressou no curso de Mestrado em Fitotecnia de Programa de Pós-graduação em Agronomia da UFRGS. Atualmente, é pesquisador da Fundação de Apoio e Desenvolvimento de Tecnologia do Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA).