Survival and distribution of weedy rice seedbank after twenty-two years of different rice cropping systems / Sobrevivência e distribuição do banco de sementes de arroz daninho após 22 anos de cultivo de arroz em diferentes sistemas

ABSTRACT

ABSTRACT Weedy rice (Oryza sativa L.) is the most problematic weed in rice fields due to the few control management alternatives to control it, because of the genetic similarity with the crop. Different cropping systems (regarding soil preparation before sowing) have been used as options to control the persistence and emergence of the weed seedbank. Therefore, the objective of this study was to evaluate the longevity and vertical distribution of weedy rice seeds in the soil seedbank after 22 years of different rice cropping systems. Data was analyzed as a two-way factorial, with cropping systems carried out for 22 years [no-tillage (NT), conventional tillage (CT), wet direct-seeded (WDS)] as one factor and sampling depth (0-2, 2-5, 5-10 and 10-20 cm) as the other factor. The number of whole and deteriorated seeds per m-2 were assessed, as well as the viability (%). No effect between the systems were detected up to 5 cm, however at 5-10 cm CT and WDS showed higher amount of seeds, and WDS at 10-20 cm. As the sampling depth increased, NT showed fewer amount of seeds, while less reduction of the soil seedbank was observed in WDS. CT and WDS spread viable seeds in the soil profile from 0 to 20 cm depth. After 22 years there are viable weedy rice seeds up to 10 cm of depth in the three cropping systems and there is no difference among them up to 5 cm of depth, demonstrating the serious problem of the seedbank for this species.

RESUMO

RESUMO O arroz daninho (Oryza sativa L.) é a principal planta daninha do arroz cultivado e, devido à similaridade genética com a cultura, são poucas as alternativas de controle. Uma possibilidade são os sistemas de cultivo, em razão da influência na emergência e sobrevivência da espécie no banco de sementes do solo. Diante disso, o trabalho objetivou avaliar a longevidade e a distribuição das sementes de arroz daninho no perfil do solo, após 22 anos de cultivo, sob diferentes sistemas. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial, em que o fator A foi composto por três sistemas de cultivo, realizados consecutivamente durante 22 anos, sendo esses semeadura direta (SD), sistema convencional (SC) e pré-germinado (PG); e, o fator B composto por quatro profundidades de amostragem 0-2, 2-5, 5-10 e 10-20 cm. As variáveis avaliadas foram o número de sementes íntegras e deterioradas m-2; e, a porcentagem de viabilidade. Não foi verificado efeito dos sistemas até 5 cm, mas a 5-10 cm SC e PG mostraram maior quantidade de sementes, e PG a 10-20 cm. A SD proporcionou diminuição de sementes íntegras conforme aumentou a profundidade de amostragem, enquanto o sistema PG elimina menos sementes do banco de sementes do solo. Os sistemas SC e PG distribuem sementes viáveis no perfil do solo de 0 a 20 cm de profundidade. Após 22 anos, nos três sistemas de cultivo há sementes de arroz daninho viáveis até 10 cm de profundidade, sendo igual a quantidade de sementes viáveis até cinco centímetros de profundidade.