MATOLOGIA · Surgimento das plantas terrestres e do ser humano na TerraAGRICULTURA...
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MATOLOGIAOrigem e evolução de plantas daninhas
Curso de graduação em ENGENHARIA AGRONÔMICA
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Definição e considerações...
• Planta daninha é qualquer vegetal que cresce espontaneamente em uma área de interesse do ser humano com potencial de causar prejuízos às atividades desenvolvidas naquele ambiente
• Qualquer planta pode ser uma planta daninha
• Mas nenhuma planta é essencialmente daninha
Introdução
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Surgimento das plantas terrestres e do ser humano na Terra
Plantas terrestres443-418 Ma
Homo sapiens200 mil anos(Pleistoceno)
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Surgimento das plantas terrestres e do ser humano na TerraAGRICULTURA – Domesticação de plantas
Necessidade de eliminar plantas indesejadas
Agricultura: 10-12 mil anos
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Plantas Domesticadas Plantas Daninhas
ALTA PRESSÃO DE SELEÇÃO (SELEÇÃO NATURAL)HIBRIDAÇÕES (VARIABILIDADE GENÉTICA)
SELEÇÃO PELO SER HUMANO ~ REDUZIDA VARIABILIDADE GENÉTICABAIXA PRESSÃO DE SELEÇÃO (AMBIENTAL)
ÓTIMAS CONDIÇÕES
CONDIÇÕES LIMITANTES
Origem e evolução
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Por isso...
Populações de plantas daninhas verdadeiras apresentam características especiais que as permitem sobreviver e dificultar sua
eliminação de determinada área, assim como se dispersar e colonizar outras áreas
“Características de Agressividade”
Origem e evolução
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Agressividade
“alta capacidade da planta em se estabelecer e perpetuar em determinado local”
...garante o sucesso na colonização das áreas cultivadas pelas plantas daninhas
Origem e evolução
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Agressividade
• Competição pela sobrevivência
• Capacidade de interferência e adaptação
Origem e evolução
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Características de Agressividade
• Rápido desenvolvimento e crescimento inicial permite:
- rápida ocupação da área;
- rápida produção de dissemínulos.
Origem e evolução
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Ciclo de vida de uma planta daninha anual
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Frutificação de caruru
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Características de Agressividade
• Grande capacidade de produção de diásporos permite que:
- mesmo com grande pressão ambiental negativa, grande quantidade de dissemínulos permanecem no ambiente;
- aumente a possibilidade de ocorrência de biótipo tolerante a certa pressão de seleção.
Origem e evolução
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Produção de sementes por plantas daninhas
Espécie Número de sementes
Sonchus oleraceus (serralha) 400.000
Conyza spp. (buva) 150.000 a 200.000
Amaranthus spp. (caruru) 100.000 a 200.000
Artemisia bienis (artemísia) 107.500
Solanum americanum (maria-pretinha) 178.000
Portulaca oleracea (beldroega) 53.000
Galinsoga parviflora (picão-branco) 30.000
Chenopodium album (ançarinha-branca) 20.000
Stellaria media (erva-de-passarinho) 20.000
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Sementes de serralha
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Sementes de caruru
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Sementes de buva
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Características de Agressividade
• Grande longevidade dos dissemínulos permite:
- grande viabilidade dos dissemínulos no ambiente;
- garante infestações futuras.
Origem e evolução
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Longevidade de sementes de plantas daninhas
Espécie Longevidade (anos)
Chenopodium album (ançarinha-branca) 1.700
Nelumbo nocifera (lótus-da-Índia) 1.040
Polygonum aviculare (erva-de-bicho) 400
Poa annua (pastinho-de-inverno) 68
Thlaspi arvense (bolsa-do-campo) 30
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Características de Agressividade
• Capacidade de desenvolvimento de sementes viáveis a partir de estruturas florais em desenvolvimento permite:
- maturação dos frutos após ações de controle.
*Ex. Bidens pilosa (picão-preto)
Origem e evolução
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Características de Agressividade
• Utilização de mecanismos alternativos de reprodução permite:
- sobrevivência da população;
- maior possibilidade de disseminação;
- maior dificuldade de controle.
Origem e evolução
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Características de Agressividade
• Utilização de mecanismos alternativos de reprodução permite:
- Sorghum halepenese (capim-massambará)
- Eichornia crassipes (aguapé)
- Cyperus rotundus (tiririca)
Reprodução vegetativa
Origem e evolução
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Tiririca – tubérculos e rizomas
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capim-massambará – rizomas
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Características de Agressividade
• Utilização de mecanismos alternativos de reprodução permite:
- Commelina benghalensis (trapoeraba) = sementes aéreas e subterrâneas
* ambas são produzidas na parte aérea após a fecundação
Origem e evolução
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trapoeraba – sementes aéreas e subterrâneas
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Características de Agressividade
• Grande facilidade de dispersão de sementes e outras estruturas de reprodução permite:
- a manutenção da população na área de origem;
- a disseminação das populações para outras áreas.
Origem e evolução
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Dispersão de sementes
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Características de Agressividade
• Desuniformidade no processo germinativo permite:
- sobrevivência da população, principalmente quando submetida a frequentes ações de controle.
Origem e evolução
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Desuniformidade de germinação e emergência de caruru
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Características de Agressividade
• Capacidade de germinação e emergência de grandes profundidades permite:
- germinação mesmo quando a superfície do solo está seca;
- suprimento de umidade nas primeiras fases do crescimento.
Origem e evolução
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Profundidade de emergência de plantas daninhas
Espécie Profundidade (cm)
Euphorbia heterophylla (leiteiro) 20
Ipomoea spp. (corda-de-viola) 12
Agrostemma fetida 12,5
Avena fatua (aveia-brava) 17,5
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Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Grande produção de sementes em larga faixa de condições ambientais;
• Sementes com adaptações para dispersão a curtas e longas distâncias;
• Sementes com diversos e complexos mecanismos de dormência;
• Sementes com grande longevidade;
• Capacidade de germinação em diversos ambientes;
Origem e evolução
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Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Produção contínua de sementes pelo maior tempo que as condições permitirem;
• Desuniformidade da germinação, emergência, florescimento, frutificação, brotação de gemas em tubérculos, bulbos e rizomas;
• Rápido crescimento vegetativo e florescimento;
• Produção de estruturas reprodutivas alternativas (reprodução vegetativa);
Origem e evolução
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Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Plantas autocompatíveis, mas não totalmente autógamas ou apomíticas;
• Quando alógamas, agentes de polinização não-específicos e o vento;
• Capacidade de utilização dos processos especiais de competição pela sobrevivência, como alelopatia, hábito trepador, parasitismo etc;
Origem e evolução
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Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Se perene, vigorosa reprodução vegetativa ou regeneração de fragmentos;
• Se perene, fragilidade na região do colo, de modo a não poderem ser arrancadas totalmente do solo.
Origem e evolução
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LOCAL DE ORIGEM
LOCAL DE DESTINO
VentoÁgua
AnimaisSer humanoInsetos etc.
Dispersão
Dispersão
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LOCAL DE ORIGEM
LOCAL DE DESTINO
Dispersão não-intencional
(INVASÃO)VentoÁgua
AnimaisSer humanoInsetos etc.
Espécie Nova
Dispersão intencional
(INTRODUÇÃO)
Ser humano(Planta ornamental, pastagem etc.)
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AMBIENTE
FiltrosAbióticos
FiltrosBióticos
Biótiposnão adaptados
BIÓTIPOS ADAPTADOS
Dispersão
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Local de Origem
Dispersão
Destino Novo Local
IMIGRANTES
SobrevivênciaReprodução
INVASORAS
Persistência
NATURALIZADAS
DispersãoAumento populacional
INFESTANTES
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LOCAL DE DESTINO
VentoÁgua
AnimaisSer humanoInsetos etc.
ESPÉCIEEndógenaAdaptada
Ampla ocorrência
Dispersão(INFESTAÇÃO)
PLANTA-MÃE
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Prof. Leonardo Bianco de CarvalhoDepartamento de Fitossanidade
Prédio de Tratamento Fitossanitário e MatologiaLaboratório de Matologia (LabMATO)
www.fcav.unesp.br/lbcarvalho
[email protected](16) 3209-7635