Embrapa Hortaliças, Caixa Postal 218, CEP Brasília DF,

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1 Influência da Solarização, Fumigação e Uso de Suplementos Orgânicos Sobre o Banco de Sementes no Solo e Ocorrência de Plantas Daninhas na Cultura do Tomate. Welington Pereira ; Mírian Josefina Baptista Embrapa Hortaliças, Caixa Postal 28, CEP Brasília DF, wellpe@cnph.embrapa.br RESUMO Dentro de um agroecossistema, a população de plantas (daninhas e cultivadas) é dinâmica, ocorrendo mudanças de acordo com as práticas agrícolas usadas. Os objetivos deste trabalho foram avaliar a influência da solarização, fumigação e uso de suplementos orgânicos sobre o banco de sementes no solo e ocorrência de plantas daninhas na cultura de tomate. O experimento foi conduzido no campo experimental da Embrapa Hortaliças, Brasília-DF, num delineamento experimental em blocos casualizados, no esquema em faixas, com 8 blocos contendo parcelas solarizadas (CS) e não solarizadas (SS). Cada parcela constou de quatro subparcelas com os seguintes tratamentos: testemunha (TE), brometo de metila (BM), adição de cama de frango (2%v/v) (CF) e restos culturais de brássicas (2%v/v) (RB). As espécies de plantas daninhas foram monitoradas e catalogadas por meio da: ) quantificação do banco de sementes no solo, por meio de amostras de solo compostas de 0 subamostras (fatias no perfil de 0 a 20 cm do solo), num total de 8 litros de terra peneirada e seca ao ar por subparcela, segundo a técnica de germinação das sementes; 2) identificação, contagem e peso da matéria seca total das espécies de plantas daninhas emergidas, aos 44 dias após o transplante do tomate - DAT, presentes em amostras de 2000 cm 2 da área útil da subparcela. Entre as 4 espécies presentes na área experimental, apenas sete (Amaranthus spp. (+AMAPN), Brachiaria plantaginea (Link) Hitch. (BRAPL), Commelina bengalensis L. (COMBE), Digitaria horizontalis Willd. (DIGHO), Echinochloa colonum (L.) Link. (ECHCO), Eleusine indica (L.) Gaertn. (ELEIN), Galinsoga parviflora Cav. (GASPA) foram influenciadas significativamente pelos tratamentos, não havendo interação significativa dos fatores principais. A densidade das monocotiledôneas foi maior que a das dicotiledôneas, predominando as espécies COMBE, DIGHO e ECHCO. A solarização influenciou significativamente o número de sementes viáveis no solo da espécie BRAPL, do total de monocotiledôneas e total de plantas daninhas. A fumigação e a solarização reduziram a viabilidade das sementes no solo e sobrevivência das plantas daninhas, havendo maior ação do tratamento químico do que o físico.

2 PALAVRAS-CHAVES: Lycopersicon esculentum, manejo de plantas daninhas, viabilidade de sementes e sobrevivência de plantas. ABSTRACT Influence of solaraization, fumigation and organic amendments on soil seed bank and weed control on tomato crop The dynamic of plant population (weeds and crops) depends on the culture practices used in the agriculture system. The objectives of this work were to evaluate the soil seed bank and the weed control as influenced by soil solarization, fumigation and the use of organic amendments on tomato crop. The experiment was carried out at Embrapa Vegetables, Brasília DF in split block design with eight blocks composed of solarized and not solarized plots. Each plot was combined with the amendment of Brassica residues (2% v/v) and chicken manure (2% v/v) and methyl bromide treatment. The tomato crop was planted after two months of soil solarization. The seed bank in the soil and weed survival were evaluated on the soil samples by germination of the viable seeds method and identification and counting of the emerged plants, at 30 days after transplanting of the tomato. Among the 4 species presents in the experiment area, only seven (Amaranthus spp. (+AMAPN), Brachiaria plantaginea (Link) Hitch. (BRAPL), Commelina bengalensis L. (COMBE), Digitaria horizontalis Willd. (DIGHO), Echinochloa colonum (L.) Link. (ECHCO), Eleusine indica (L.) Gaertn. (ELEIN), Galinsoga parviflora Cav. (GASPA) were influenced by the treatments. The density of monocotyledonous weeds was higher than the dicotyledonous predominating the COMBE, DIGHO and ECHCO species. Fumigation and solarization reduced the number of viable seeds in the soil and weed survival, with greater impact of the chemical treatment than the physical treatment. KEYWORDS: Lycopersicon esculentum, weed management, seed viability e weed survival. Dentro de um agroecossistema, a população de plantas (daninhas e cultivadas) é dinâmica, ocorrendo mudanças de acordo com as práticas agrícolas usadas. O controle das plantas daninhas na maioria das áreas cultivadas com hortaliças é geralmente problemático devido ao seu manejo inadequado durante e após os ciclos culturais. Por isso, o banco de sementes no solo tende a aumentar ano após ano. Entre outros benefícios, um dos resultados mais visíveis da solarização e fumigação é o controle de amplo espectro de plantas daninhas. A susceptibilidade delas é influenciada pelas suas próprias características biológicas, pelo tipo de solo, temperatura, umidade, profundidade das sementes ou 2

3 propágulos vegetativos no solo durante o tratamento (Stapleton e Devay, 986). A solarização do solo atua nas sementes e/ou propágulos das plantas através da ação direta do calor e umidade nas sementes, queima das plântulas germinadas e alterações no balanço de gases O 2 / CO 2, acetaldeído, etileno, dentre outros, que afetam a dormência e germinação das sementes e sobrevivência das plantas. O principal fator é o calor que em solo úmido tem maior efeito sobre germinação, viabilidade das sementes no solo (Elmore, 99, Egley, 983) e sobrevivência das plantas (Egley, 983). Os objetivos deste trabalho foram avaliar a influência da solarização, fumigação e uso de suplementos orgânicos sobre o banco de sementes no solo e ocorrência de plantas daninhas na cultura de tomate. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido no campo experimental da Embrapa Hortaliças, Brasília - DF, latitude sul 5º56 00, longitude oeste 48º08 00, altitude 997,62 m. A área experimental estava naturalmente infestada com plantas daninhas e patógenos, tendo o experimento sido conduzido para avaliar ambos aspectos. O solo foi preparado por meio de subsolagem, aração até 30 cm de profundidade, enxada rotativa e nivelamento manual. Procedeu-se a irrigação em torno da capacidade de campo até 40 cm de profundidade e no dia seguinte as parcelas a serem solarizadas foram cobertas com plástico de polietileno (PE) transparente de 50 m de espessura. As bordas do plástico foram enterradas a 20 cm de profundidade tomando-se o cuidado de evitar o acúmulo de ar sob o plástico. O delineamento experimental foi blocos casualizados, no esquema em faixas, com 8 blocos contendo parcelas solarizadas (CS) e não solarizadas (SS). Cada parcela constou de quatro subparcelas com os seguintes tratamentos: testemunha (TE), brometo de metila (BM), adição de cama de frango (2%v/v) (CF) e restos culturais de brássicas (mistura da parte aérea de couve flor e brócoli a 2%v/v) (RB). Aplicou-se o brometo de metila, nas parcelas solarizadas e não solarizadas, após a retirada do plástico, adicionando-se 22,5 cm 3 de Bromex por m 2 de solo. A adição de cama de frango e resíduos de brássicas foi feita com enxada rotativa imediatamente antes da cobertura do solo com PE. O solo foi solarizado no período de 28/08/03 a 03//03 (65 dias) e, após a retirada do plástico a área foi plantada com tomate TSW-0. As temperaturas máximas e mínimas do solo na casa de vegetação foram monitoradas com termômetro. As espécies de plantas daninhas presentes nas unidades experimentais foram monitoradas e catalogadas por meio da: ) quantificação do banco de sementes no solo, por meio de amostras de solo compostas de 0 subamostras (fatias no perfil de 0 a 20 cm do solo), num total de 8 litros de terra peneirada e seca ao ar por subparcela, segundo a técnica de germinação das sementes em casa-de-vegetação, conforme descrição de Gross 3

4 (990) e Schreiber et al.(989); 2) identificação, contagem das espécies emergidas e peso da matéria seca total das plantas daninhas nas parcelas, aos 44 dias após o transplante do tomate - DAT, presentes em amostras de 2000 cm 2 da área útil da subparcela. RESULTADOS E DISCUSSÃO As médias das temperaturas máximas e mínimas do ambiente, no mês de setembro e outubro, foram 29,7ºC e 5,3ºC; 30,3ºC 8,0ºC, respectivamente. Por outro lado, a insolação foi de 9, e 7,5 horas nos referidos meses. As temperaturas médias do solo, entre 4 e 5 horas, nas profundidades de 5cm, 0cm e 20 cm das parcelas solarizadas, foram de 45ºC, 40,5ºC e 34,6 ºC, respectivamente. Semelhantemente, nas parcelas não solarizadas foram de 34,6ºC, 30,4ºC e 27,2ºC. As diferenças das temperaturas entre o solo solarizado e não solarizado foram de 0,4 C, 0,ºC e 7,4ºC para as três profundidades. As espécies de plantas daninhas presentes na área experimental foram as seguintes (nome comum científico e código internacional): agrião-bravo - Cardamine bonariesis Pers. (-), amendoin-bravo - Euphorbia heterophylla L. (EPHHL), ançarinha-branca - Chenopodium album L. (CHEAL), apaga-fogo - Alternanthera tenella Colla (ALRTE), batata Solanum tuberosum L., beldroega - Portulaca oleracea (L.) (POROL), botão-de-ouro - Galinsoga parviflora Cav. (GASPA), capim-braquiária - Brachiaria decumbens Stapf (BRADC), capimcarrapicho - Cenchrus echinatus L. (CCHEC), capim-colchão - Digitaria horizontalis Willd. (DIGHO), capim-coloninho - Echinochloa colonum (L.) Link. (ECHCO), capim-marmelada - Brachiaria plantaginea (Link) Hitch. (BRAPL), capim-mimoso - Eragrostis pilosa (L.) P. Beauv. (ERAPI), capim-pé-de-galinha - Eleusine indica (L.) Gaertn. (ELEIN), carrapicho-decarneiro - Acanthospermum hispidum DC. (CCAR), carrapicho-rasteiro - Acantospermum australe (Loefl.) Kunteze (ACNAU), caruru-roxo - Amaranthus spp. (+AMAPN), corda-deviola - Ipomoea aristolochiaefolia (H.B.K) G. Don. (-), cordão-de-frade - Leonotis nepetifolia (L.) W.T. Aiton (LEONE), cravo-de-defunto - Tajetes minuta L. (TAGMI), erva-de-santa- Luzia - Chamaesyce hirta (L.) Millsp. (EPHHI), erva-de-santa-maria - Chenopodium ambrosioides L. ( CHEAP), falsa-serralha - Emilia sonchifolia (L.) DC. (EMISO), grama-seda - Cynodon dactylon (L.) Pers. (CYNDA), joá-de-capote - Nicandra physaloides (L.) Pers. (NICPH), junquinho - Cyperus ferax (L.) Rich. (CYPFE), macela - Gnaphalium spicatum Lam. (GNASP), mata-pasto - Diodia teres Walter (DIQTE), mentrasto- Ageratum conyzoides L. (AGECO), mentruz - Lepidium virginicum L. (LEPVI), picão-preto - Bidens pilosa L. (BIDPI), poaia-branca - Richardia brasiliensis Gomes (RCHBR), quebra-pedra - Phyllanthus niruri L. (PYLNI), serralha - Sonchus oleraceus L. (SONOL), sorgo selvagem - Sorghum arundinaceum (Desv.) Stapf. (SORAR), tiririca-amarela - Cyperus esculentus L. (CYPES), tiririca-roxa - Cyperus rotundus L. (CYPRO), tomate Lycopersicon esculentum Mill., 4

5 trapoeraba - Commelina bengalensis L. (COMBE), trevo - Oxalis latifolia Kunth (OXALA), vassoura - Malvastrum coromandelianum (L.) Garcke (MAVCO). Entre estas 4 espécies apenas sete (+AMPN, BRAPL, COMBE, DIGHO, ECHCO, ELEIN e GASPA, Tabelas e 2) foram influenciadas significativamente pelos tratamentos, de acordo com o teste F, não havendo interação significativa dos fatores principais. A densidade das monocotiledôneas foi maior que a das dicotiledôneas, predominando as espécies trapoeraba, capim-colchão e capim-coloninho. A solarização do solo influenciou significativamente o número de sementes viáveis no solo apenas em relação a espécie capim-marmelada e as classes das monocotiledôneas e do total de plantas daninhas (Tabela ). O tratamento químico do solo com brometo de metila promoveu as maiores reduções dos números de sementes viáveis no solo, ocorrência e peso de matéria seca das plantas daninhas, aos 44 DAT, diferindo dos demais tratamentos, ou seja, da TE e daqueles com adição de CF e RB (Tabela e 2). Por sua vez, os tratamentos com suplementos orgânicos e testemunha não diferiram, entre si, para os números de sementes viáveis da espécie botão-de-ouro e das classes dicotiledôneas, monocotiledôneas e total de plantas daninhas. Os tratamentos BM, CF, RB e TE apresentaram respostas semelhantes, entre si, quanto à ocorrência das espécies joá-decapote, trapoeraba, trevo e número total e peso de matéria seca das plantas daninhas, aos 44 DAT (Tabela 2). Conclui-se que a fumigação e a solarização reduziram a viabilidade das sementes no solo e sobrevivência das plantas daninhas, havendo maior impacto do tratamento químico do que o do físico. LITERATURA CITADA EGLEY, G.H. Weed seed and seedling reductions by soil solarization with transparent polyethylene sheets. Weed Science, v. 3, p , 983. ELMORE, C. L. Weed control by solarization. In: KATAN, J.; DEVAY, J. E. (Ed.). Soil Solarization. Boca Raton: CRC Press, 99. p GROSS, K. L. A comparison of methods for estimating seed numbers in the soil. Jounal of Ecology, v.78, p , 990. SCHREIBER, R. L.; LECK, M. A.; PARKER, V. T. Seed banks: general concepts and methodological issues. In: LECK, M. A.; PARKER, V. T.; SIMPSON, R. L. (Ed.). Ecology of soil seed banks. London: Academic Press, 989, p STAPLETON, J. J.; DEVAY, J. E. Soil solarization: a non-chemical approach for management of plant pathogens and pests. Crop Protection, v. 5, n. 3, p ,

6 Tabela. Influência da solarização, fumigação e suplementos orgânicos sobre o banco de sementes de espécies e classes de plantas daninhas, no cultivo de tomate, Brasília - DF. Dados do número de plântulas oriundas da soma de 2 fluxos de germinação das sementes presentes em amostras de 8 litros de solo por subparcela, médias de 8 repetições. Botão-de-ouro (GASPA) Capim-colchão (DIGHO) SS CS Média SS CS Média BM 3,25,25 2,25 b BM 0,75 8,87 9,8 c CF 22,87 2,62 7,75 a CF 37,25 25,00 3,2 a RB 0,50 24,50 7,50 a RB 24,37 6,00 20,9 b TE 4,25 7,50 5,87 a TE 45,2 24,75 34,94 a Média 2,7 3,97 Média 29,37 8,65 Caruru spp. (+AMAPN) Capim-coloninho (ECHCO) BM 7,37 6,50 6,93 c BM 9,37 9,37 9,37 c CF 35,37 0,50 22,94 a CF 6,37 20,2 8,25 b RB 4,50,00 2,75 b RB 9,2 25,50 22,3 a TE 0,62 0,75 0,68 b TE 9,37 23,25 2,3 ab Média 6,97 9,69 Média 6,06 9,56 Capim-marmelada (BRAPL) Capim-pé-de-galinha (ELEIN) BM 4,2 2,87 3,50 c BM 2,75 2,62 2,68 c CF 8,2 2,25 0,9 a CF 3,37 6,00 4,69 b RB 0,87 2,25 6,56 b RB 6,50 5,62 6,06 ab TE 3,50,87 7,69 ab TE 5,75 9,87 7,8 a Média,65 A 2,3 B Média 4,59 6,03 Trapoeraba (COMBE) Total de plantas daninhas BM 27,00 7,25 22,2 c BM 92,75 69,62 8,9 b CF 8,62 78,50 80,06 a CF 268,2 89,75 228,94 a RB 84,25 78,62 8,44 a RB 223,50 97,37 20,44 a TE 7,62 74,37 73,00 b TE 238,00 207,75 222,87 a Média 66,2 62,2 Média 205,59 A 66,2 B Total de dicotiledôneas Total de monocotiledôneas BM 37,25 27,75 32,50 b BM 54,62 4,25 47,94 b CF 0,00 56,2 83,3 a CF 57,00 32,25 44,62 a RB 75,62 67,87 7,75 a RB 46,75 28,2 37,44 a TE 8,62 72,00 76,8 a TE 55,62 34,2 44,87 a Média 76,2 56,06 Média 28,50 A 08,93 B SS = sem solarização, CS = com solarização, BM = brometo de metila, CF = cama de frango, RB = resíduos de brássicas, TE = testemunha. As médias seguidas das mesmas em colunas ou linhas não diferem entre si pelo teste T, ao nível de 5% de probalidade. 6

7 Tabela 2. Influência da solarização, fumigação e suplementos orgânicos sobre a ocorrência de espécies e classes de plantas daninhas, aos 44 dias após o transplante do tomate, Brasília DF. Dados do número e peso da matéria seca (g) de espécies e classes de plantas daninhas presentes/m 2, médias de oito repetições. Botão-de-ouro (GASPA) Caruru spp. (+AMAPN) SS CS Média SS CS Média BM 0,6,8,2 d BM 0,0,2 60,0 d CF 4,3 2,8 3, a CF 6,2 3,5 48, a RB,8 6,8 4,3 c RB 8, 4,3 6,25b c TE 6,2,2 8,7 b TE 5,6 5,0 0,3 b Média 3,3 0,4 Média 8,7 3,9 Joá-de-capote (NICPH) Trapoeraba (COMBE) BM 2,5 6,2,8 c BM 7,5,2 4,3 c CF,8 38, 5,0 a CF 6,8 92,5 04,7 a RB 5,6 9,3 7,5 b RB 6,8 83, 00,0 b TE 6,8 6,2 6,5 b TE 0,2 83, 92,2 b Média 6,7 3,7 Média 88, 67,5 Trevo (OXALA) Total de plantas daninhas BM 0,6,8 6,2 c BM 67,5 45,6 56,6 c CF 7,5 28, 22,8 a CF 284,3 305,6 295,0 a RB 20,0 6,9 8,4 b RB 236,8 23, 225,0 b TE 7,5 8, 7,8 b TE 225,0 239,3 323,2 b Média 6,4 6,2 Média 203,4 200,9 Total de monocotiledôneas Total de dicotiledôneas BM 48, 32,5 40,3 b BM 8,7 3, 5,9 d CF 68,7 45,6 57,2 a CF 5,6 30,0 37,8 a RB 77,5 48, 62,8 a RB 59,3 65,0 62,2 c TE 58, 55,0 56,6 a TE 66,2 84,3 75,3 b Média 38, 20,3 Média 65,0 80,6 Matéria seca total de plantas daninhas (g) SS CS Média BM 98,0 65,4 8,7 c CF 344,7 366,3 355,5 a RB 287,7 244,6 26,6 b TE 38,7 250, 284,4 b Média 260,0 23,6 SS = sem solarização, CS = com solarização, BM = brometo de metila, CF = cama de frango, RB = resíduos de brássicas, TE = testemunha. As médias seguidas das mesmas em colunas não diferem entre si pelo teste T, ao nível de 5% de probalidade. 7