Effectiveness and interaction of the association of Flumioxazin and Pyroxasulfone in the control of Guinea grass (Panicum maximum) / Eficácia e interação da associação de Flumioxazin e Pyroxasulfone para controle de capim-colonião (Panicum maximum)

The infestation of difficult-to-control weeds in a crop has direct negative effects on growth and development as they compete for water, light, and nutrients, in addition to hindering the harvest, and in the specific case of sugarcane they can reduce the longevity of the field. Normally, formulated mixture of herbicides, applied in pre-emergence conditions, is used to achieve a greater weed spectrum, longer residual effect, and lower costs. However, a mixture of two molecules can cause diverse effects, such as antagonism, synergism, or additives effects; therefore, it is important to know the interaction involved in each mixture used. In this way, this work has been developed to assess possible interactions of the association of the herbicides flumioxazin and pyroxasulfone applied in pre-emergence conditions, as well as assessing the effectiveness of the mixture control in Guinea grass (Panicum maximum). The study was conducted in greenhouse conditions in 5 L plastic pots, and the treatments consisted of a 4 x 4 factorial design: four flumioxazin doses (0, 50, 100, and 200 g ha-1) and four pyroxasulfone doses (0, 50, 100, and 200 g ha-1). The experimental design was the randomized block, with percentage control and residual dry mass evaluations at 35 days after application (DAA). The interaction data were analyzed using the Colby's model, and the control effectiveness data were analyzed using the F-test, followed by Tukey test, when significant. The effectiveness of the association between the herbicides flumioxazin and pyroxasulfone on Guinea grass was proven when applied in pre-emergence conditions with averages above 90% of control. The interaction between the herbicides flumioxazin and pyroxasulfone has been considered additive by Colby's model.(AU)

A infestação de plantas daninhas de difícil controle em uma cultura exerce efeitos negativos diretos no seu crescimento e desenvolvimento, competindo por água, luz e nutrientes, além de dificultar a colheita e, no caso específico da cana-de-açúcar, pode reduzir a longevidade do canavial. Normalmente, a mistura formulada de herbicidas em condições de pré-emergência é utilizada na cultura de cana-de-açúcar, para se alcançar maior espectro de ação, longo efeito residual e redução de custos. No entanto, uma mistura de duas moléculas pode resultar em efeitos sinérgicos, antagônicos ou aditivos, portanto, é importante conhecer a interação envolvida em cada mistura utilizada. Desta forma, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar possíveis interações da associação dos herbicidas flumioxazin e pyroxasulfone aplicados em condições de pré-emergência, bem como avaliar a eficácia de controle da mistura em capim-colonião (Panicum maximum). O experimento foi realizado em condição de casa-de-vegetação em vasos plásticos com capacidade de 5 L, e os tratamentos constaram de esquema fatorial 4 x 4, quatro doses do herbicida flumioxazin (0, 50, 100 e 200 g ha-1) e quatro doses do herbicida pyroxasulfone (0, 50, 100 e 200 g ha-1). Adotou-se o esquema experimental de blocos ao acaso, com avaliações percentuais de controle, e massa seca residual aos 35 dias após a aplicação (DAA). Os dados da interação foram analisados utilizando-se o modelo de Colby, e os dados de eficácia de controle foram analisados por meio do teste F e do teste de Tukey. A eficácia da associação entre os herbicidas flumioxazin e pyroxasulfone sobre o capim-colonião foi comprovada na aplicação em condições de pré-emergência, com médias acima de 90% de controle. A interação dos herbicidas flumioxazin e pyroxasulfone foi considerada aditiva pelo modelo de Colby.(AU)

Monitoring and baseline of glyphosate-resistant sourgrass in the main soybean growing regions of Brazil / Monitoramento e baseline da resistência de capim-amargoso ao herbicida glifosato nas principais regiões produtoras de soja no Brasil

Frequent application of glyphosate for consecutive years has enhanced the selection pressure on sourgrass (Digitaria insularis) populations, which resulted in the development of glyphosate-resistant biotypes. Therefore, this work was developed with the objective of monitoring sourgrass resistance to glyphosate, develop a baseline of sourgrass susceptibility to this molecule and, consequently, identify the discriminatory dose between resistant and susceptible populations. This work was divided into three steps. The first step consisted of identifying and sorting sourgrass resistant and susceptible biotypes among 30 samples. In the second step, glyphosate baseline was elaborated considering exclusively the glyphosate-susceptible biotypes, which allowed the definition of a discriminatory dose. At the end, the third step, monitoring of glyphosate-resistant biotypes was achieved, considering five growing seasons (2016 ­2020) and 809 samples of sourgrass populations, collected throughout 12 states of Brazil. Glyphosate baseline was elaborated to sourgrass and ideal discriminatory rate was identified as 960 g ha-1.Glyphosate-resistant populations of sourgrass were found in all soybean growing regions sampled. Among 809 populations, 25.96% were considered resistant to glyphosate. The states with the highest frequency of glyphosate-resistant populations were Rio Grande do Sul, Mato Grosso do Sul, Bahia, Mato Grosso and Paraná.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de monitorar a resistência de capim-amargoso ao herbicida glyphosate desenvolver uma baseline de suscetibilidade da espécie e, por consequência, identificar a dose discriminatória de glifosato entre populações resistentes e suscetíveis de capim-amargoso. Todo o trabalho foi dividido em três fases. A primeira fase consistiu da análise de 30 amostras de capim-amargoso, identificando-as e classificando-as em resistentes ou suscetíveis. Na segunda fase, foi elaborada uma baseline para suscetibilidade do capim-amargoso ao herbicida glyphosate, o que permitiu a definição de uma dose discriminatória. Ao final, na terceira fase, obteve-se o monitoramento dos biótipos de capim-amargoso quanto à resistência, considerando-se cinco safras (2016 ­2020) e 809 amostras de capim-amargoso, oriundas de 12 estados brasileiros. Assim sendo, a baseline de suscetibilidade de capim-amargoso ao glyphosate foi estimada, cuja dose discriminatória ideal foi de 960 g ha-1. Populações de capim-amargoso resistentes ao glyphosate foram encontradas em todas as regiões produtoras de soja amostradas. Dentre 809populações, 25,96% foram consideradas resistentes ao glyphosate. Os estados com maior frequência de populações resistentes foram: Rio Grande do Sul, Mato Grosso do Sul, Bahia, Mato Grosso e Paraná.

Herbicide selectivity by differential metabolism: considerations for reducing crop damages

Herbicide selectivity is an agricultural technology largely exploited in chemical strategies of weed control. The joint action of several protection mechanisms avoids phytotoxicity from herbicide treatment, maintaining the level of agronomically accepted damage to a minimum, or even totally avoiding them. The major mechanism of herbicide selectivity derives from the differential metabolism between weed and crop plant species, with weeds presenting a limited ability to perform it under agronomically recommended conditions. In this case, phytotoxicity can be interpreted as an overcoming of the maximum protection capacity offered by the mechanisms of selectivity, or when considering metabolism as the main factor, the overcoming of the inherent plant ability to detoxify a particular molecule. Considering that herbicide metabolism requires energy disposal, symptoms of phytotoxicity characterize an additional waste of energy that should not be accepted as a natural physiologic response; therefore it might result in yield losses. To avoid or minimize crop losses or damages, it is required that herbicide application recommendations are based on results from rigorously conducted selectivity experiments, as well as that there is an increase in the awareness of growers about the best use of each product.

A seletividade dos herbicidas é uma tecnologia agrícola que tem sido vastamente explorada nas estratégias de controle químico de plantas daninhas. É resultado da ação conjunta de diversos mecanismos que protegem a cultura da fitotoxicidade dos tratamentos herbicidas, mantendo-a com níveis de injúrias aceitáveis agronomicamente, ou mesmo na ausência destas. O principal mecanismo de seletividade dos herbicidas é o metabolismo diferencial desses produtos entre plantas daninhas e cultivadas, em que, nas situações de recomendação agronômica, as plantas daninhas são menos hábeis em realizá-lo. Neste caso, a fitotoxicidade pode ser entendida como a suplantação da capacidade máxima de proteção oferecida pelos mecanismos de seletividade ou, considerando o metabolismo como o principal mecanismo, como a superação da capacidade intrínseca da espécie em detoxificar determinada molécula. Considerando-se que o metabolismo de herbicidas envolve gasto de energia, os sintomas de fitotoxicidade caracterizam um segundo gasto energético que não deve ser aceito como uma resposta fisiológica natural, portanto pode resultar em perdas de rendimento das culturas. Para evitar ou minimizar as perdas ou injúrias às culturas, é necessário que as recomendações de herbicidas sejam baseadas em trabalhos de seletividade conduzidos com adequado rigor experimental; bem como é importante a conscientização dos agricultores quanto a melhor forma de utilizar cada produto.

Herbicide selectivity by differential metabolism: considerations for reducing crop damages

Herbicide selectivity is an agricultural technology largely exploited in chemical strategies of weed control. The joint action of several protection mechanisms avoids phytotoxicity from herbicide treatment, maintaining the level of agronomically accepted damage to a minimum, or even totally avoiding them. The major mechanism of herbicide selectivity derives from the differential metabolism between weed and crop plant species, with weeds presenting a limited ability to perform it under agronomically recommended conditions. In this case, phytotoxicity can be interpreted as an overcoming of the maximum protection capacity offered by the mechanisms of selectivity, or when considering metabolism as the main factor, the overcoming of the inherent plant ability to detoxify a particular molecule. Considering that herbicide metabolism requires energy disposal, symptoms of phytotoxicity characterize an additional waste of energy that should not be accepted as a natural physiologic response; therefore it might result in yield losses. To avoid or minimize crop losses or damages, it is required that herbicide application recommendations are based on results from rigorously conducted selectivity experiments, as well as that there is an increase in the awareness of growers about the best use of each product.

A seletividade dos herbicidas é uma tecnologia agrícola que tem sido vastamente explorada nas estratégias de controle químico de plantas daninhas. É resultado da ação conjunta de diversos mecanismos que protegem a cultura da fitotoxicidade dos tratamentos herbicidas, mantendo-a com níveis de injúrias aceitáveis agronomicamente, ou mesmo na ausência destas. O principal mecanismo de seletividade dos herbicidas é o metabolismo diferencial desses produtos entre plantas daninhas e cultivadas, em que, nas situações de recomendação agronômica, as plantas daninhas são menos hábeis em realizá-lo. Neste caso, a fitotoxicidade pode ser entendida como a suplantação da capacidade máxima de proteção oferecida pelos mecanismos de seletividade ou, considerando o metabolismo como o principal mecanismo, como a superação da capacidade intrínseca da espécie em detoxificar determinada molécula. Considerando-se que o metabolismo de herbicidas envolve gasto de energia, os sintomas de fitotoxicidade caracterizam um segundo gasto energético que não deve ser aceito como uma resposta fisiológica natural, portanto pode resultar em perdas de rendimento das culturas. Para evitar ou minimizar as perdas ou injúrias às culturas, é necessário que as recomendações de herbicidas sejam baseadas em trabalhos de seletividade conduzidos com adequado rigor experimental; bem como é importante a conscientização dos agricultores quanto a melhor forma de utilizar cada produto.

Resistance and differential susceptibility of Bidens pilosa and B. subalternans biotypes to ALS-inhibiting herbicides

The frequent application of herbicides in agricultural areas may select resistant biotypes in weed populations, whose biological characteristics influence the speed and patterns of resistance. This research aims to charactere, simultaneously, resistance patterns and differential susceptibility of Bidens pilosa and B. subalternans biotypes to ALS-inhibiting herbicides of the imidazolinone and sulfonylurea chemical groups. Six hairy beggarticks biotypes, four suspected resistant and two known susceptible, were treated with eight rates of chlorimuron-ethyl or imazethapyr, in greenhouse conditions. Percent control and percent fresh weight of the plants were evaluated at 28 days after the application. B. subalternans is less susceptible to ALS-inhibiting herbicides than B. pilosa; B. subalternans biotypes were more resistant than B. pilosa biotypes; there are B. pilosa and B. subalternans biotypes with cross resistance to the ALS-inhibiting herbicides of the sulfonylurea and imidazolinone groups; there are different patterns of cross resistance to the diverse groups of ALS-inhibiting herbicides.

A freqüente aplicação de herbicidas em áreas agrícolas pode selecionar resistência em biótipos de plantas daninhas, cujas características biológicas influenciam na velocidade e nos padrões da resistência. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de caracterizar, simultaneamente, o padrão de resistência e a susceptibilidade diferencial de biótipos de Bidens pilosa e B. subalternans aos herbicidas inibidores da ALS dos grupos químicos das imidazolinonas e sulfoniluréias. Para tanto, seis biótipos de picão-preto, quatro supostamente resistentes e dois sabidamente suscetíveis, foram submetidos à aplicação de oito doses de chlorimoron-ethyl ou imazethapyr, em condição de casa-de-vegetação. Avaliou-se o controle e a massa fresca percentual das plantas aos 28 dias após a aplicação. B. subalternans é menos suscetível aos herbicidas inibidores da ALS que B. pilosa; os biótipos de B. subalternans mostraram-se mais resistentes que o biótipo de B. pilosa; há ocorrência de biótipos de B. pilosa e B. subalternans com resistência cruzada aos herbicidas inibidores da ALS do grupo das sulfoniluréias e imidazolinonas; há padrões diferenciados de resistência cruzada de picão-preto aos diversos grupos de herbicidas inibidores da ALS.

Resistance and differential susceptibility of Bidens pilosa and B. subalternans biotypes to ALS-inhibiting herbicides

The frequent application of herbicides in agricultural areas may select resistant biotypes in weed populations, whose biological characteristics influence the speed and patterns of resistance. This research aims to charactere, simultaneously, resistance patterns and differential susceptibility of Bidens pilosa and B. subalternans biotypes to ALS-inhibiting herbicides of the imidazolinone and sulfonylurea chemical groups. Six hairy beggarticks biotypes, four suspected resistant and two known susceptible, were treated with eight rates of chlorimuron-ethyl or imazethapyr, in greenhouse conditions. Percent control and percent fresh weight of the plants were evaluated at 28 days after the application. B. subalternans is less susceptible to ALS-inhibiting herbicides than B. pilosa; B. subalternans biotypes were more resistant than B. pilosa biotypes; there are B. pilosa and B. subalternans biotypes with cross resistance to the ALS-inhibiting herbicides of the sulfonylurea and imidazolinone groups; there are different patterns of cross resistance to the diverse groups of ALS-inhibiting herbicides.

A freqüente aplicação de herbicidas em áreas agrícolas pode selecionar resistência em biótipos de plantas daninhas, cujas características biológicas influenciam na velocidade e nos padrões da resistência. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de caracterizar, simultaneamente, o padrão de resistência e a susceptibilidade diferencial de biótipos de Bidens pilosa e B. subalternans aos herbicidas inibidores da ALS dos grupos químicos das imidazolinonas e sulfoniluréias. Para tanto, seis biótipos de picão-preto, quatro supostamente resistentes e dois sabidamente suscetíveis, foram submetidos à aplicação de oito doses de chlorimoron-ethyl ou imazethapyr, em condição de casa-de-vegetação. Avaliou-se o controle e a massa fresca percentual das plantas aos 28 dias após a aplicação. B. subalternans é menos suscetível aos herbicidas inibidores da ALS que B. pilosa; os biótipos de B. subalternans mostraram-se mais resistentes que o biótipo de B. pilosa; há ocorrência de biótipos de B. pilosa e B. subalternans com resistência cruzada aos herbicidas inibidores da ALS do grupo das sulfoniluréias e imidazolinonas; há padrões diferenciados de resistência cruzada de picão-preto aos diversos grupos de herbicidas inibidores da ALS.