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A equipe de pesquisa da Universidade Estadual do Kansas está um passo mais perto de acrescentar mais recursos ao arsenal de controle de ervas daninhas dos agricultores.

28 de julho de 2023

por Julia Debes

Os produtores de trigo do Kansas enfrentaram meses de seca persistente nesta temporada de cultivo. Para alguns, a seca durou vários anos.

Mas quando a chuva finalmente começou a cair, trouxe outro dos maiores desafios à produção de trigo: as ervas daninhas. Uma nova pesquisa da Universidade Estadual do Kansas busca ajudar a encontrar novas soluções para adicionar às caixas de ferramentas dos agricultores enquanto eles lutam contra a ameaça consistente e crescente das ervas daninhas pós-emergentes.

As ervas daninhas são um problema consistente, com diversos tipos e espécies diferentes que competem com o trigo durante o sistema de cultivo. Quando não controladas, pesquisas mostram que a produtividade pode sofrer um impacto de 10% a 50%, dependendo da densidade das ervas daninhas e de quanto tempo elas permanecem presentes no campo. Além de superarem a concorrência do trigo à medida que cresce, as ervas daninhas na época da colheita podem significar atrasos significativos se for necessária a pulverização antes do corte, desafios no combate às ervas daninhas mais altas que o trigo e dificuldades no elevador com a atracação e a necessidade de secar as ervas daninhas verdes no silo.

Os produtores de trigo têm acesso a dois sistemas de produção específicos para controle de gramíneas e folhas largas: variedades de trigo Clearfield que combinam com o herbicida Altitude FX 3 e variedades de trigo CoAXium que combinam com o herbicida Aggressor AX.

Estes dois sistemas de produção de trigo são poderosos, mas Mithila Jugulam, que lidera o laboratório de fisiologia de ervas daninhas no Departamento de Agronomia do Estado de K, observou a importância de pesquisar os próximos passos no controlo de ervas daninhas no trigo para continuar a fornecer opções adicionais aos produtores de trigo.

“A disponibilidade de resistência aos herbicidas inibidores de ALS e ACCase no trigo é um avanço significativo com opções de controle de ervas daninhas direcionadas tanto para gramíneas quanto para ervas daninhas de folhas largas”, diz ela. “No entanto, estas duas tecnologias por si só nunca serão suficientes para resolver todos os problemas pós-emergência de controlo de ervas daninhas no trigo. Assim, o desenvolvimento de novas técnicas e ferramentas deve ser um exercício contínuo.”

Para encontrar a próxima adição ao arsenal de controle de ervas daninhas, Jugulam se uniu a Asif Mohmmad, cientista-chefe da Heartland Plant Innovations, e Harold Trick, biólogo molecular de plantas da K-State com mais de 35 anos de experiência em transformação genética de plantas.

O trio e suas equipes de pesquisa procuraram avaliar o germoplasma do trigo quanto à tolerância a herbicidas adicionais que podem ser usados ​​no controle pós-emergente de ervas daninhas no trigo. Seu foco inicial foi na tolerância aos herbicidas seletivos Laudis (tembotrione) e Callisto (mesotrione), ambos os quais demonstraram controlar eficaz e eficientemente espécies de ervas daninhas de folha larga e gramíneas, mas nenhum dos quais está atualmente registrado para uso em trigo, seja pré- - ou pós-emergência.

Apoiado por financiamento da Kansas Wheat Commission, da Kansas Wheat Alliance e da Kansas Crop Improvement Association, o projeto de pesquisa de três anos avaliou variedades existentes, linhagens experimentais, parentes selvagens e linhagens mutantes quanto à tolerância a herbicidas a esses dois ingredientes ativos. Uma grande coleção de germoplasma representando trigo de inverno e primavera, bem como linhagens mutantes foram testadas quanto à sua resposta a Laudis e Calisto em condições de estufa. Com base nos sintomas do herbicida e no acúmulo de biomassa vegetal, foram identificados os genótipos de trigo menos e mais sensíveis.

Esta fase inicial de pesquisa classificou essas variedades e identificou genótipos de trigo de inverno desenvolvidos pela Kansas Wheat Alliance, sendo a 1ª e a 2ª Guerra Mundial menos sensíveis e sobrevivendo mais de seis vezes as taxas recomendadas em campo desses herbicidas em comparação com o genótipo mais sensível. Guerra Mundial-24. Em contraste, o trigo de primavera revelou-se altamente sensível a estes herbicidas. O mecanismo de sensibilidade diferencial a estes herbicidas também foi testado.

Os resultados indicam que, semelhante ao milho (que é naturalmente tolerante a estes herbicidas), os genótipos de trigo WW-1 e WW-2 podem decompor estes herbicidas em formas não tóxicas através da actividade de certas enzimas degradadoras de herbicidas. O objetivo final deste extenso regime de testes é identificar exatamente quais genes ajudam a fornecer tolerância a esses herbicidas.