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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE UNIDADE ACADÊMICA ESPECIALIZADA EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS CURSO DE ENGENHARIA AGRONÔMICA FITOSSOCIOLOGIA DE PLANTAS DANINHAS EM CULTIVO DE BETERRABA EDIVAN BEZERRA COSTA MACAÍBA – RN JULHO/2023 FITOSSOCIOLOGIA DE PLANTAS DANINHAS EM CULTIVO DE BETERRABA EDIVAN BEZERRA COSTA Trabalho de Conclusão apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Norte como requisito parcial para a obtenção do título de Engenheiro Agrônomo. Orientadora: Profª. Drª. Damiana Cleuma de Medeiros MACAÍBA – RN JULHO/2023 Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN Sistema de Bibliotecas - SISBI Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Setorial Prof. Rodolfo Helinski – Escola Agrícola de Jundiaí - EAJ – Macaiba Costa, Edivan Bezerra. Fitossociologia de plantas daninhas em cultivo de beterraba / Edivan Bezerra Costa. - Macaíba, 2023. 31f.: il. Monografia (Bacharel) Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias, Curso de Graduação em Engenharia Agronômica. Orientador: Profª. Drª. Damiana Cleuma de Medeiros. 1. Beta vulgaris L - Monografia. 2. Índice de Valor de Importância - Monografia. 3. Comunidade infestante. - Monografia. I. Medeiros, Damiana Cleuma de. II. Título. RN/UF/BSPRH CDU 635.11 Elaborado por Valéria Maria Lima da Silva - CRB-15/451 EDIVAN BEZERRA COSTA FITOSSOCIOLOGIA DE PLANTAS DANINHAS EM CULTIVO DE BETERRABA Aprovado em: 03/07/2023 Banca Examinadora: _________________________________________________ Profª. Drª. Damiana Cleuma de Medeiros Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN Professora orientadora _________________________________________________ Profª. Drª. Vanda Maria Lira Universidade Federal Do Rio Grande Do Norte – UFRN Primeiro membro _________________________________________________ Engª Agrônoma M. Sc. Maiara Pinheiro da Silva Borges Segundo membro Dedico este trabalho a todas as pessoas que assim como eu, acreditam em seus sonhos. AGRADESCIMENTOS À Deus em primeirissimo lugar, por sua bondade infinita, pelo dom da vida e por tantas coisas maravilhosas que ele já me permitiu vivenciar; A minha mãe, Geralda Bezerra Costa, que com muito sacrificio me criou e me incentivou sempre a estudar e seguir o caminho do bem; A minha esposa, Izonaide de Oliveira Costa, pelos anos de paciência, dedicação e incentivos, para que eu sempre seguisse em frente; Aos meus filhos, Bruno e Icaro, pelo incentivo e apoio e por serem a razão de minhas buscas; A todos os professores do curso de Engenharia Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Norte por terem contribuído diretamente na minha formação; A professora Damiana Cleuma de Medeiros, pela oportunidade e disponibilidade de orientação deste trabalho, pelas orientações enriquecedoras na construção do conhecimento. A professora Vanda Maria de Lira, pelo apoio e ajuda na realização deste trabalho e pelos tantos ensinamentos compartilhados; A Eng.ª Agronôma M.Sc. Maiara pinheiro da Silva Borges, pela valiosa contribuição neste trabalho e por aceitar a participar deste momento tão importante para mim. Aos amigos Mateus Ferreira e Mateus Carvalho, por terem me ajudado nas tantas vezes que os consultei, durante a realização do trabalho; Aos amigos que ao longo dessa jornada que se iniciou lá em 2016 e que por todos esses anos caminhamos juntos, uns um pouco mais na frente, outros ao lado e até alguns que por algum motivo tiveram que desistir e ficaram para trás, a todos eles, meu muito obrigado. E por fim, a todas as pessoas que de uma forma direta ou indireta, tenham contribuído para que eu chegasse até esse momento. A todos, o meu sincero OBRIGADO! COSTA, E. B. Fitossociologia de plantas daninhas em cultivo de beterraba. Monografia (Graduação em Engenharia Agronômica). Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias, Universidade Federal do Rio Grande do Norte. 31 p. 2023. RESUMO A infestação das culturas agrícolas por plantas daninhas causa sérios prejuízos ao produtor e as culturas, uma vez que essas plantas concorrem com as culturas por água, luz, nutrientes e espaço físico, podendo desta forma ocorrer queda na produtividade e na qualidade. O objetivo desse trabalho foi realizar um levantamento fitossociológico de plantas daninhas em cultivo de beterraba, cultivada em sistema de semeadura direta na horta da Escola Agrícola de Jundiaí, Macaíba - RN, com fins de identificar e quantificar as espécies infestantes. No levantamento foi utilizado um quadrado metálico com 0,50 m de lado e área de 0,25 m², lançado aleatoriamente na área do experimento, com dados coletados a cada sete dias, num período de 49 (quarenta e nove) dias e quatro repetições em cada coleta. O plantio da beterraba se deu por semeadura e o experimento se entendeu durante todo o período crítico da cultura, que é de aproximadamente seis semanas e com coleta de dados sendo realizadas a cada sete dias, ou seja, (7, 14, 21, 28, 35, 42, 49), perfazendo um total de vinte e oito coletas em um período de 49 dias. Foram avaliadas as frequências, densidade e dominâncias; absolutas e relativas, e o índice de valor de importância (IVI), no qual expressou, numericamente, a importância das principais espécies na cultura, sendo determinado por meio da soma de valores de densidade, frequência e abundâncias, expressados em porcentagens. Foram identificadas 11 espécies de plantas daninhas infestando a cultura da beterraba, distribuídas em 11 gêneros e dez famílias. A família mais representativa de todo o levantamento fitossociológico, no que se refere a número de espécies, foi a Poaceae. O levantamento possibilitará o planejamento preventivo para o controle das plantas daninhas existentes na cultura da beterraba, ajudando o produtor a reduzir custos e os impactos ambientais. Palavras-chaves: Beta vulgaris L., Índice de Valor de Importância, Comunidade infestante. COSTA, E. B. Fitossociologia de plantas daninhas em cultivo de beterraba. Monografia (Graduação em Engenharia Agronômica). Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias, Universidade Federal do Rio Grande do Norte. 31 p. 2023. ABSTRACT The infestation of agricultural crops by weeds causes serious damage to the producer and the crops, since these plants compete with the crops for water, light, nutrients and physical space, which can lead to a drop in productivity and quality. The objective of this work was to carry out a phytosociological survey of weeds in beet cultivation, cultivated in a direct seeding system in the garden of the Agricultural School of Jundiaí, Macaíba - RN, in order to identify and quantify the weed species. In the survey, a metal square with a side of 0.50 m and an area of 0.25 m² was used, randomly placed in the experiment area, with data collected every seven days, over a period of 49 (forty-nine) days and four repetitions. in each collection. The beet planting was carried out by sowing and the experiment was understood throughout the critical period of the culture, which is approximately six weeks and with data collectionbeing carried out every seven days, that is, (7, 14, 21, 28 , 35, 42, 49), making a total of twenty-eight collections over a period of 49 days. Frequencies, density and dominance were evaluated; absolute and relative, and the importance value index (IVI), which numerically expressed the importance of the main species in the crop, being determined by means of the sum of density, frequency and abundance values, expressed in percentages. Eleven species of weeds infesting the sugar beet crop were identified, distributed in 11 genera and ten families. The most representative family of the entire phytosociological survey, with regard to the number of species, was Poaceae. The survey will enable preventive planning to control existing weeds in the beet crop, helping the producer to reduce costs and environmental impacts. Keywords: Beta vulgaris L., Importance Value Index, Weed community. LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Vista aérea da EAJ (área experimental/horta) .............................................. 18 Figura 2 - Implantação do experimento horta EAJ ...................................................... 19 Figura 3 - Identificação de espécies no laboratório da EAJ ..........................................20 Figura 4 - Índice de valor de importância das espécies de plantas daninhas na cultura da beterraba..........................................................................................................................23 Figura 5 - Frequência das populações das principais plantas daninhas em cultura de beterraba em função do período crítico da cultura..........................................................24 Figura 6 - Densidade das principais espécies daninhas presentes na cultura da beterraba em função do período crítico de convivência.................................................................25 Figura 7 - Abundância das principais espécies identificadas em função do período crítico..............................................................................................................................26 Figura 8 - Abundância relativa das principais espécies identificadas em função do período crítico.................................................................................................................26 LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Relação de plantas daninhas, identificadas por nome comum, espécie e família ............................................................................................................................ 22 Tabela 2 - Número de Indivíduos, Valores de Frequência, Densidade e Dominância Absolutas e Relativas, bem como Valor de IVI , para as Principais Espécies Levantadas, por Ordem de Importância ............................................................................................ 27 LISTA DE ABREVIATUAS E SIGLAS A Abundância Ar Abundância relativa (%) As Clima de savana BSw Clima semiárido quente D Densidade (número de plantas por m²) DAP Dias após o plantio Dr Densidade relativa (%) EAJ Escola Agrícola de Jundiaí F Frequência Fr Frequência relativa (%) IVI Índice de valor de importância (%) NI Número de indivíduos NQ Número de quadrados SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO...........................................................................................................10 2. OBJETIVOS................................................................................................................13 2.1 Geral......................................................................................................................13 2.2 Específicos............................................................................................................13 3. REVISÃO DE LITERATURA....................................................................................14 3.1. Importância do manejo de plantas daninhas........................................................14 3.2. Importância do Levantamento fitossociológico de plantas daninhas...................16 4. METODOLOGIA........................................................................................................18 4.1. Localização e caracterização da área....................................................................18 4.2. Preparo e implantação...........................................................................................18 4.3. Irrigação e adubação.............................................................................................19 4.4. Levantamento fitossociológico.............................................................................19 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO.................................................................................22 6. CONCLUSÕES...........................................................................................................28 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................29 10 1. INTRODÃO Conhecer as interferências das plantas infestantes nas culturas agrícolas é muito importante para tomadas de decisões, contudo, ainda é pouco frequente no Brasil, estudos em culturas de menor interesse econômico como é o caso da beterraba e de outras olerícolas. Devido à grande capacidade de adaptação a lugares diversos, com diferentes e variados tipos de limitações as plantas daninhas podem intervir de forma negativa na cultura principal, uma vez que a competição por recursos do meio como água, luz, nutrientes e espaço, afetam diretamente a produtividade vegetal ou animal, sendo capaz, ainda, de aumentar os custos de produção, com um maior consumo de água e uma menor qualidade dos produtos colhidos. Por serem espécies muito competitivas, as plantas daninhas asseguram sua multiplicação por meio da dormência e pela germinação das sementes de forma desigual, conferindo assim um difícil controle, mesmo quando em condições ideias, de temperatura, luz e umidade do meio em que se encontram. Outros aspectos negativos indiretos das plantas daninhas é que elas podem ser hospedeiras de pragas, doenças e nematoides, abrigo para animais peçonhentos, dificuldades de manejos, causando assim, dificuldades nos tratos culturais, o que aumenta os custos com o controle. Porém o objetivo não é a eliminação completa das plantas daninhas, mas sim, minimizar a competitividade com a cultura implantada e a manutenção do meio ambiente em que se encontra instalada a cultura. Por isso é importante o conhecimento das espécies existentes na área, sua incidência e comportamento, com o objetivo de se planejar melhor o manejo de controle das invasoras. Neste sentido, conhecer a comunidade infestante é o primeiro passo para se desenvolver um bom manejo. Atualmente podemos contar com o auxílio da tecnologia para fazer a identificação das plantas, seja por meio de catálogos eletrônicos ou aplicativos de celulares, onde a partir de uma foto tirada in loco é possível fazer a identificação e até mesmo a forma de controle. Segundo Sausen, et al., (2020), o levantamento permite a seleção, integração e implantação de técnicas de manejo, sem esquecer das consequências econômicas, sociais e ecológicas. Para o manejo adequado das plantas daninhas a identificação das espécies presentes na área é necessária, assim como o conhecimento daquelas que têm maior importância (Oliveira; Freitas, 2008). Tais informações podem ser conseguidas por meio 11 do levantamento fitossociológico (Ttuffi Santos et al., 2004). A partir deste levantamento é possível obter um embasamento técnico para, posteriormente, ser usado como base para a formulação de um eficiente controle das plantas daninhas,reduzindo custos de produção e impacto ambiental (Isaac; Guimarães, 2008). Por meio de estudos fitossociológicos, é possível revelar as inter-relações das espécies no espaço e no tempo, permitindo avaliar a composição da vegetação, obtendo dados de frequência, densidade, abundância e índice de importância relativa das espécies (Pinotti et al., 2010, Erasmo et al., 2004). As plantas daninhas produzem grandes números de sementes, que podem ser dispersas através das máquinas, chuva, vento ou até mesmo por pessoas que transitam nas lavouras. Com isso, torna-se cada vez mais difícil o controle das plantas invasoras. Outro fator que deve ser observado é que algumas plantas daninhas podem causar alelopatia, o que é também prejudicial as culturas agrícolas. No Brasil, em pequenas hortas, é comum utilizar a mão-de-obra com tarefas manuais, seja com o uso da enxada ou através do arranquio. A partir do levantamento fitossociológico, conhece-se as plantas que têm maior agressividade e com esses resultados, pode-se utilizar a melhor técnica e indicar um melhor manejo proativo para combater as espécies que se manifestam em qualqer olerículas, principalmente em pequenas hortas com culturas como as tuberosas, por exemplo: beterraba, cenoura, nabo, batata-doce e etc. A cultura da beterraba (Beta vulgaris L.) é considerada uma das mais importantes olerícolas e na qual sua produção é para três fins: produção para mesa, produção de açúcar, produção de forragem, sendo que no Brasil somente a beterraba hortícola é cultivada comercialmente (Filgueira, 2008). Para a cultura, existe pouco estudo sobre o manejo de plantas daninhas. Diante da importância dessa olerícola, é oportuno fazer um levantamento das plantas daninhas infestantes na cultura, identificando principalmente as mais agressivas, com objetivo de subsidiar importantes tomadas de decisões em relação ao seu manejo. Neste contexto, as olerícolas sofrem como qualquer outra cultura, efeitos de fatores ecológicos que podem de forma direta ou indiretamente interferir na produtividade e no desenvolvimento da cultura. Neste contexto, as daninhas afetam diretamente a cultura principal, com a interferência, seja por ação conjunta da competição ou da alelopatia, causando perda de rendimento, ou causando ainda efeitos 12 indiretos tais como, o aumento no custo da produção, queda da qualidade do produto colhido e atuando ainda como hospedeiros de doenças e pragas. Contudo, este trabalho buscou identificar e quantificar as principais espécies de plantas daninhas presentes em cultivo de beterraba, instalado na horta experimental de Escola Agrícola de Jundiaí, Macaíba-RN. 13 2. OBJETIVOS 2.1 Geral Identificar e quantificar espécies invasoras na cultura da beterraba. 2.2 Específicos Identificar e quantificar as espécies de plantas invasoras com maior incidência no cultivo da beterraba. Avaliar as frequências, densidade e abundância, absolutas e relativas, e o índice de valor de importância (IVI). 14 3. REFERENCIAL TEÓRICO 3.1 Importância do manejo de plantas daninhas De uma maneira ampla, pode-se descrever plantas daninhas como sendo qualquer planta que interfere negativamente e de maneira indesejada em uma área de cultura implantada pelo homem. As plantas daninhas competem com as lavouras por espaço, luz, água e nutrientes. Com grande facilidade de brotação e elevados índices de crescimento, se não forem controladas, podem competir com as culturas reduzindo a produtividade. Qualquer técnica adotada para o controle destas plantas irá resultar em aumento de custo de produção (Aminu et al., 2014). Desta forma para um manejo apropriado das plantas daninhas, a identificação das espécies presentes na lavoura é necessária, bem como, o entendimento daquelas que têm maior relevância (Oliveira; Freitas, 2008). Tais informações podem ser conseguidas por meio do levantamento fitossociológico (Ttuffi Santos et al. 2004). Os Instrumentos de controle de plantas daninhas são em termos usuais divididas em manejo proativo, controle cultural, manejo físico, mecânico, químico e biológico. Contudo, o procedimento de controle a ser adotado deverá levar em conta o tipo de cultura agrícola implantada, as espécies daninhas existentes na propriedade, a topografia da área, a disponibilidade de mão de obra e disponibilidade de equipamentos locais, além de aspectos ambientais e econômicos (Silva, et al., 2018). Em culturas de pequeno porte e cultivadas em pequenas áreas o manejo preventivo tem se mostrado como sendo de grande eficiência uma vez que, o manejo proativo visa precaver a introdução, o estabelecimento e/ou a disseminação de determinadas espécies-problema em locais por elas ainda não infestadas (Silva et al., 2007b). Neste contexto, ações como a limpeza adequada de maquinários e implementos agrícolas, a aquisição de sementes de qualidade e certificadas, bem como o controle de acesso de pessoas e animais às áreas com as culturas, são ações preventivas que contribuem na não proliferação de plantas daninhas, sem falar que os custos destas ações são bem menores que os custos com ações de controle, que são bem mais onerosos. Em algumas culturas de olerícolas e em especial na beterraba, por apresentarem porte baixo, favorecem o crescimento das plantas daninhas, que além de competir com a cultura pelas várias fontes de recursos naturais e por espaço, podem se estabelecer como 15 hospedeiras de pragas e doenças; por esse motivo é tão importante fazer o manejo adequado e eficiente de modo a minimizar os danos causados. Devido ao espaçamento estreito entre linhas, a capina pode provocar danos e comprometimento na qualidade e na produtividade, se não forem tomados cuidados especiais na operação (Stal; Dusky, 2023). O manejo inadequado de plantas daninhas é um dos principais fatores que contribuem para a baixa produtividade das olerícolas, de modo que, a coexistência de plantas daninhas em áreas agrícolas ocasiona grande competição com a cultura por água, luz, nutrientes e espaço, podendo ainda dificultar o procedimento de colheita e prejudicar a qualidade final do produtor (Christoffoleti, 2016). O controle de plantas invasoras apesar de ser oneroso, pode, quando bem executado, obterem resultados positivos, mas deve-se sempre fazer o equilíbrio entre o custo de operação e o ganho com a produtividade em razão do controle utilizado. Dentre os vários manejos de plantas daninhas pode-se citar a cobertura morta, o controle físico, solarização, controle químico e o controle mecânico, devendo o produtor adotar sempre o que melhor se adequar a sua cultura. Porém, considerando a variabilidade de fatores que interferem sobre as plantas daninhas é recomendado que seja feito o levantamento fitossociológico, com o objetivo de conhecer qualitativamente e quantitativamente as espécies presentes em cada condição, proporcionando assim, um manejo racional (Deuber, 1997). Desta forma, o produtor poderá adotar medida tal como o preparo do solo na área de semeadura ou transplante com uma antecedência de 15 a 20 dias, proporcionando deste modo que o banco de sementes local germine, fazendo com que o produtor tenha a oportunidade de controla-las através dos diferentes métodos. As perdas estimadas ocasionadas pelas plantas daninhas podem, em casos em que não é feito controle algum, chegar a mais de 90%, ficando estas perdas em média de 13 a 15% na produção de grãos. (EMBRAPA, 2023). Além disso, a análise da constituição florística de uma área cultivada em um único período do ano não significa o potencial de infestação desta área, uma vez que o solo agricultável configura-se em um rico banco de sementes que germinam nas diversas épocas do ano, devendo ser realizado o levantamento em diferentes épocas do ano (Cruz et al., 2009).Os danos nas culturas em decorrência de infestações por plantas daninhas, não são apenas de natureza competitivas, uma vez que, vários fatores ambientais, entre eles 16 os de forma direta, onde as daninhas competem com a cultura por elementos vitais ou quando essas exercem inibição química sobre o desenvolvimento da cultura ou ainda indiretas, quando se tornam hospedeira de doenças e pragas, o que pode acontecer antes mesmo de assolarem a própria cultura. O efeito integrado desses fatores é chamado interferência, que pode ser definida como o efeito adverso que uma planta pode desempenhar sobre o crescimento e desenvolvimento de outras plantas próximas. No caso de plantas daninhas, essa interferência ocorre quando a presença dessas espécies junto à cultura afeta de alguma forma os interesses humanos (Hijano et al., 2021). Com relação às interferências diretas, as mais importantes são competição e alelopatia. No caso da competição, os recursos mais comumente sujeitos ao recrutamento pelas espécies são nutrientes, luz e água (Brighenti; Oliveira, 2011). O nível de interferência deve ser medido com base na produção e os efeitos percentuais de perdas causadas pela interferência das plantas daninhas em decorrência da convivência com a cultura. A forma mais eficiente de controlar os efeitos negativos da comunidade infestante está na própria cultura, com base neste preceito, o objetivo do cultivo eficiente é dar vantagens a cultura em relação a planta daninha e assim minimizar os danos econômicos do período de interferência (Horta, 2004). 3.2 Importância do levantamento fitossociológico de plantas daninhas A origem da palavra fitossociologia vem da união de dois termos: phytos, cujo significado é planta, e sociologia, que é o estudo de grupos ou agrupamentos. A definição de fitossociologia, de acordo com a sua utilização em estudos, foi modificada ao longo do tempo (Kuva; Salgado; Alves, 2021). No estudo fitossociológico são considerados três princípios: o analítico, o sintético e o sintaxonômico. O princípio analítico faz referência as dimensões da área de inventário, aos aspectos do local da coleta de amostras e de variáveis abundância, densidade, dominância, e à interação entre as espécies vegetais. O sintético descreve a frequência das espécies que fazem parte da comunidade vegetal, e o sintaxonômico estabelece a importância fitossociológica (Oosting, 1956; Roberts, 1981; Blasi; Frondoni, 2011; Concenço et al., 2017). O levantamento fitossociológico se estabelece como sendo o primeiro passo para um manejo adequado de plantas daninhas, pois somente com a identificação das espécies infestantes e as que apresentam uma maior importância é que se pode fazer um 17 manejo cultural adequado, com um custo mais reduzido e com uma menor interferência danosa ao meio ambiente. O conhecimento da dinâmica populacional e de como as condições ambientais e as interações entre as espécies vegetais influenciam os padrões de coexistência e abundância relativa de espécies é necessário para compreender a complexidade das comunidades de plantas (Concenço et al., 2017). Segundo Oliveira e Freitas (2008) somente após o conhecimento da composição florística da área pode-se decidir qual o melhor manejo a ser adotado, definindo-se o método de controle, seja ele cultural, mecânico, físico, biológico, químico ou integrado, como e quando será aplicado. Deve-se ainda levar em consideração os parâmetros de frequência, densidade e dominância. Os estudos fitossociológicos comparam as populações de plantas daninhas num determinado momento. Repetições programadas dos estudos fitossociológicos podem indicar tendências de variação da importância de uma ou mais populações, e essas variações podem estar associadas às práticas agrícolas adotadas. A análise estrutural ou levantamento fitossociológico de uma determinada lavoura é muito importante para que se possa ter parâmetros confiáveis acerca da florística das plantas daninhas de um determinado nicho (Oliveira, 2008). 18 4. METODOLOGIA 4.1. Localização e caracterização da área O estudo foi realizado no setor de horticultura da Escola Agrícola de Jundiaí (EAJ) – unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias (UAECIA) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) campus de Macaíba-RN; (Figura 1), com localização geográfica na Latitude 05º53’00.2” S e Longitude 35º21’48.5” W, e altitude em relação ao nível do mar de 15 metros. O Município de Macaíba/RN apresenta, segundo a classificação de Koppen, o clima caracterizado como de transição entre os tipos As e BSw, com estação chuvosa concentrada entre maio e julho e um período muito seco na estação da primavera, entre setembro e dezembro. A precipitação média anual é de aproximadamente 1.280 mm, e a temperatura média anual varia de 24 a 28 °C (Alvarez et al., 2014). Figura 1- Vista aérea da EAJ (área experimental horta) Fonte: Google Earth /2023 4.2. Preparo e implantação Foi realizado o preparo do solo na área a ser implantada a cultura da beterraba, olerícola escolhida como base para o estudo das plantas daninhas, sendo feito uma aração e duas gradagens, em seguida foram construídos quatro canteiros com 1,20 m de largura, 0,20 m de altura e 20,00 m de comprimento e espaçamento de 2,00 m entre eles (Figura 2). 19 Figura 2- Implantação do experimento horta EAJ Fonte: Autor (2023) Para implantação da cultura, foi escolhida a cultivar Early Wonder (Horticeres Sementes), sendo semeada em cova de 1,0 cm de profundidade com 3 sementes, na qual após a emergência, foi realizado desbaste, deixando apenas uma. O espaçamento da cultivar adotada foi de 0,20 m entre fileiras e 0,10 m entre plantas. Os tratos culturais e tratamentos fitossanitários foram feitos de acordo com a necessidade, sem o uso de herbicidas no experimento. Foram realizadas capinas, de acordo com cada tratamento, mas sempre preservando o objeto de estudo. 4.3. Irrigação e adubação A irrigação foi localizada e o sistema utilizado foi de micro aspersão, com turno de rega de dois dias. A aplicação da adubação química seguiu as recomendações para a cultura da beterraba, tendo sido usado, ureia, cloreto de potássio, superfosfato simples de acordo com análise de solo. Foram utilizados adubação orgânica de origem animal a base de esterco na proporção de três carros-de-mão de areia para cada carro-de-mão de esterco bovino curtido (equivalente a 10 kg.m-2). 4.4. Levantamento fitossociológico O estudo fitossociológico das plantas daninhas teve duração de 49 semanas, dividido em sete parcelas e intervalos de: 0-7, 0-14, 0-21, 0-28, 0-35, 0-42 e 0-49, dias após emergência (DAE). Para cada tratamento foram feitas amostragens em quadrados 20 vazados de 0,50 m de lado e área igual a 0,25m². O quadrado foi lançado aleatoriamente uma vez em cada parcela experimental, onde as plantas daninhas eram coletadas ao nível do solo e em seguida levadas ao laboratório, separadas por espécie, contabilizadas e catalogadas quanto à família, ao gênero e à espécie (Figura 3). Figura 3: Identificação de espécies no laboratório da EAJ Fonte: Autor (2023) Após levantamento e com os dados foram determinados os parâmetros fitossociológicos, (Mueller-Dombois; Ellenberg, 1974): • Frequência das espécies (F) - distribuição das espécies pelas áreas dos tratamentos; 𝐹 = 𝑛º 𝑞𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒 𝑛º 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑞𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠 • Densidade (D) - quantidade de plantas por unidade de área em cada espécie; 𝐷 = 𝑛º 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑣í𝑑𝑢𝑜𝑠 á𝑟𝑒𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑐𝑜𝑙𝑒𝑡𝑎𝑑𝑎 • Abundância (A) - espécies cujas plantas ocorrem concentradas em determinados pontos; 21 𝐴 = 𝑛º 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑣í𝑑𝑢𝑜𝑠 𝑝 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒 𝑛º𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑞𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑡é𝑚 𝑎 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒 • Frequência relativa (Fr), - razão da F de determinada espécie pela somatória das frequências de todas as espécies. 𝐹𝑟 = 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑎 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒 𝑓𝑟𝑒𝑞𝑢ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒𝑠 𝑥 100 • Densidade relativa (Dr) - razão da D de determinada espécie pela somatória das DAs de todas as espécies (densidade total da área em questão). 𝐷𝑟 = 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑎 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒𝑠 𝑥 100 • Abundância relativa (Ar) - informações de cada espécie, em relação a todas as outras encontradas em cada tratamento; e 𝐴𝑟 = 𝑎𝑏𝑢𝑛𝑑𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑎 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒 𝑎𝑏𝑢𝑛𝑑𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑎𝑠 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑒𝑠 𝑥 100 • Índice de valor de importância (IVI) - indica quais espécies são mais importantes dentro de cada tratamento estudado. IVI = Fr + Dr +Ar 22 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO Após processo de separação e contagem, identificou-se 11 espécies de plantas daninhas infestando a cultura da beterraba, arranjadas em 11 gêneros e 10 famílias (Tabela 1). A família com maior representatividade em todo o levantamento fitossociológico, relativo a número de espécies, foi a Poaceae, com um total de 2, seguida por Cyperaceae (1), Amaranthaceae (1), Asteraceae (1), Portulaceae (1), Commelinaceae (1), Convolvulaceae (1) Cucurbitáceae (1), Euphorbiaceae (1), Phyllanthaceae (1). As famílias e espécies encontradas assemelham-se às identificadas por Silva, et al. (2017) em levantamento fitossociológico de plantas daninhas em cultivo de batata doce, onde a família Poaceae com 31,56 pl/m² e Asteraceae com 8,88 pl/m², se destacaram com maiores densidades. No entanto, os resultados encontrados neste experimento foram superiores aos encontrados por Silva et al (2017). Tabela 1- Relação de plantas daninhas, identificadas por nome comum, espécie e família Fonte: autor (2023) As populações de plantas daninhas encontradas foram Spilanthes urens, Cyperus rotundus, Brachiaria spp., Eleusine indica, Commelina benghalensis, Portulaca oleracea L., Amaranthus viridis, Euphorbia heterophylla, Momordica charantia L., Ipomoea purpurea, Phyllanthus niruri, todas as espécies presentes podem ser consideradas ruderais de acordo com critérios de Grime (1979), pois apresentaram rápida germinação, curto ciclo de desenvolvimento, rápida produção de diásporos e elevada partição de recursos nas estruturas de reprodução. As áreas implantadas com hortaliças de maneira geral são bem suscetíveis as populações consideradas ruderais, Família Nome Científico Nome Comum Asteraceae Spilanthes urens cabeça de velho Cyperaceae Cyperus rotundus L. tiririca Poaceae Brachiaria spp capim Poaceae Eleusine indica capim-pé-de-galinha Commelinaceae Commelina benghalensis trapoeraba Portulaceae Portulaca oleracea L. beldroega Amaranthaceae Amaranthus viridis L. caruru Euphorbiaceae Euphorbia heterophylla L. leiteiro Cucurbitáceae Momordica charantia L. melão de são caetano Convolvulaceae Ipomoea purpurea L. corda de viola Phyllanthaceae Phyllanthus niruri quebra Pedra 23 pois apresentam grande disponibilidade de recursos no meio, da alta frequência dos distúrbios do solo e à grande desuniformidade espacial na ocupação da área (Pitelli, 1985). Na análise dos dados, de modo geral, a espécie Spilanthes urens (cabeça de velho) apresentou o maior índice de valor de importância (105,68) em relação à comunidade infestante, seguidas pelas espécies Cyperus rotundus (tiririca) (58,97), Brachiaria spp, (capim) (56,66) e Eleusine indica (capim pé-de-galinha) (24,31). (Figura 4) Figura 4- Índice de valor de importância das espécies de plantas daninhas em cultivo de beterraba Fonte: Autor, 2023 Dentre as principais famílias de plantas daninhas existentes no Brasil, as da família Poaceae e Asteraceae se destacam como sendo as principais, pois, estão presentes em diferentes sistemas de produção agrícola, tais como as encontradas em girassol (Adegas et al, 2010), mandioca (Cardoso et al, 2013; Soares et al, 2015) e feijão (Silva, et al, 2018). Ao realizar a análise de frequência (Figura 5) observa-se a presença maior das espécies, cabeça de velho, tiririca, capim brachiaria e caruru, com maiores índices. No entanto, o capim pé-de-galinha, merece destaque, mesmo aparecendo apenas no último intervalo do experimento, devido ser a quartas espécies com maior IVI. Essas espécies apresentaram alta frequência do plantio das sementes até o período crítico de 49 dias 0 20 40 60 80 100 120 Spilanthes urens Cyperus rotundus brachiaria spp Amaranthus viridis Commelina benghalensis Portulaca oleracea L. Euphorbia heterophylla Ipomoea purpurea Eleusine indica Momordica charantia L Phyllanthus niruri IVI E sp éc ie s ÍNDICE DE VALOR DE IMPORTÂNCIA FR% Dr% Ar% 24 após o plantio (DAP). Esse tipo de comportamento pode estar relacionado ao perfil de germinação e de emergência dessas plantas. Várias espécies da família Poaceae são perenes e produzem grande quantidade de sementes, aumentando seu poder de disseminação e colonização de diferentes ambientes (Maciel et al., 2010). Resultados semelhantes, foram encontrados por Rodrigues et al. (2016), em um levantamento fitossociológico em monocultivo de cenouras consorciada com rabanetes, e encontraram como sendo a família Poaceae, a que apresentou o maior número de espécies, com 31,6% dos indivíduos identificados e em seguida a família Amaranthaceae com 5,26%. Neste trabalho o percentual de plantas da família Poaceae foi de 18,2%, enquanto o percentual de plantas da família Amaranthaceae foi de 9,09%. Figura 5- Frequência das populações das principais plantas daninhas em cultura de beterraba em função do período crítico da cultura. Fonte: Autor (2023) Com relação a densidade, a análises dos dados mostra o surgimento das espécies cabeça de velho e da tiririca logo no primeiro intervalo 0-7, e que as mesmas continuam se proliferando com intensidade até o intervalo de 0-21. A partir deste período estas espécies demonstraram um recuo de infestação, principalmente a espécie cabeça de velho, que passa de uma densidade de 1.062 no intervalo 0-21 para uma densidade de 48 no intervalo 0-49. A espécie brachiaria se manifesta no intervalo 0-21 e se mantém com pequenas variações de densidade até o último intervalo, onde apresenta redução na população. Esse comportamento é também observado nas espécies tiririca e capim, já a espécie pé de galinha que não aparece nos primeiros dias da cultura, mas se manifesta 0 20 40 60 80 100 120 0-7 0-15 0-21 0-28 0-35 0-42 0-49 % D E F R E Q U Ê N C IA INTERVALO DE DIAS FREQUÊNCIA Spilanthes urens Cyperus rotundus Brachiaria spp Eleusine indica Amaranthus viridis 25 de forma expressiva no período 0-49, juntamente com a tiririca. Enquanto que, a daninha cabeça de velho e brachiaria sofreram redução na infestação. (Figura 6) Figura 6 - Densidade das principais espécies daninhas presentes na cultura da beterraba em função do período crítico de convivência. Fonte: Autor (2023) Na análise de abundância (Figura 7) percebe-se que os maiores índices ocorreram entre os períodos 0-21 até o 0-35. No entanto, mesmo apresentando uma queda, os índices de abundância ainda podem ser considerados altos para algumas espécies, tais como a Brachiaria spp (capim) e a Cyperus rotundus (tiririca) no período 0-49. A espécie Eleusine indica (pé-de-galinha), se manifesta apenas no intervalo 0-49. A abundância relativa, mostra a relação entre a abundância da espécie com a abundância total das espécies na comunidade, pode-se observar (Figura 8) em ordem crescente, a abundância relativa das espécies catalogadas no estudo, se destacando a família das Poaceaes com duas espécies,capim Brachiaria e o Capim Pé-de-galinha, seguida da família, Asteraceae com o maior índice na espécie Cabeça de velho e a família Cyperaceae com a espécie Tiririca. 0 200 400 600 800 1000 1200 0-7 0-15 0-21 0-28 0-35 0-42 0-49 Intervalo em dias DENSIDADE Spilanthes urens Cyperus rotundus Brachiaria spp Eleusine indica 26 Figura 7-Abundância das principais espécies identificadas em função do período crítico Fonte: Autor (2023) Figura 8- Abundância Relativa das principais espécies identificadas em função do período crítico Fonte: Autor (2023) Na tabela 2 são apresentados os principais dados fitossociológicos de plantas daninhas no cultivo da beterraba, implantada na horta da Escola Agrícola de Jundiaí. Na tabela são apresentadas as 11 espécies identificadas e catalogadas durante o experimento. 0 50 100 150 200 250 300 0-7 0-15 0-21 0-28 0-35 0-42 0-49 ABUNDÂNCIA Spilanthes urens Cyperus rotundus Brachiaria spp Eleusine indica 32,33 20,54 18,33 13,92 3,07 2,95 2,64 2,11 1,53 1,52 1,06 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 Spilanthes urens Brachiaria spp Eleusine indica Cyperus rotundus Portulaca oleracea L. Commelina benghalensis Euphorbia heterophylla Phyllanthus niruri Momordica charantia L Amaranthus viridis Ipomoea purpurea ABUNDÂNCIA RELATIVA EM % E S P É C IE S Ar% 27 Tabela 2 - Número de Indivíduos, Valores de Frequência, Densidade e Dominância Absolutas e Relativas, bem como Valor de IVI, para as Principais Espécies Levantadas, por Ordem de Importância. Espécie NQ NI F FR% D Dr% A Ar% IVI Spilanthes urens 26 2385 0,93 23,64 340,71 49,72 91,73 53,54 126,90 Cyperus rotundus 26 1027 0,93 23,64 146,71 21,41 39,50 23,06 68,10 Brachiaria spp 17 991 0,61 15,45 141,57 20,66 58,29 34,03 70,14 Eleusine indica 3 156 0,11 2,73 22,29 3,25 52,00 30,35 36,33 Commelina benghalensis 8 67 0,29 7,27 9,57 1,40 8,38 4,89 13,56 Portulaca oleracea L 7 61 0,25 6,36 8,71 1,27 8,71 5,09 12,72 Amaranthus spp 10 43 0,36 9,09 6,14 0,90 4,30 2,51 12,50 Euphorbia heterophylla 4 30 0,14 3,64 4,29 0,63 7,50 4,38 8,64 Momordica charantia L 3 13 0,11 2,73 1,86 0,27 4,33 2,53 5,53 Ipomoea purpurea 4 12 0,14 3,64 1,71 0,25 3,00 1,75 5,64 Phyllanthus niruri 2 12 0,07 1,82 1,71 0,25 6,00 3,50 5,57 TOTAL 28 4797 3,93 100,0 685,29 100,0 171,32 100,0 300,0 Número de quadrados com presença da espécie (NQ), número de indivíduos (NI), frequência (F), frequência relativa (Fr), densidade (D), densidade relativa (Dr), abundância (A), abundância relativa (Ar) e índice de valor de importância (IVI) das espécies de plantas daninhas coletadas em experimento realizado na horta da Escola Agrícola de Jundiaí, 2023. Fonte: Autor (2023) 28 6. CONCLUSÕES Na área do experimento foram levantadas um total de 11 espécies, distribuídas em 10 famílias, destacando-se a família Poaceae com maior número de indivíduos. A espécie que apresentou maior importância foi a Spilanthes urens, destacando- se em todas as variáveis (frequência, densidade, abundância e índice de valor de importância), seguida das espécies Cyperus rotundus, Brachiaria ssp. e Eleusine indica. Conhecer a população de plantas daninhas em um sistema agrícola, através do levantamento fitossociológico, possibilita ao produtor rural a redução dos custos de produção, assim como o impacto no meio ambiente, uma vez que é possível planejar estratégias preventivas para o controle sustentável de plantas daninhas existentes na área cultivada. 29 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ADEGAS, F. S.; OLIVEIRA, M. F.; VIEIRA, C. E. C.; GAZZIERO, D. L. P.; VOLL, E. Levantamento fitossociológico de plantas daninhas na cultura do Girassol. 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