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Scientia Agropecuaria

versão impressa ISSN 2077-9917

Scientia Agropecuaria vol.9 no.1 Trujillo jan./mar. 2018

http://dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2018.01.01 

ARTÍCULOS ORIGINALES

 

Caracterização de plantas daninhas em área rotacionada de milho e feijão-caupi em plantio direto

Characterization of weed in rotated area of maize and cowpea in direct planting

 

Denysson Amorim da Silva1,*; José de Anchieta Alves de Albuquerque2; José Maria Arcanjo Alves2; Paulo Roberto Ribeiro Rocha2; Roberto Dantas de Medeiros3; Everton Luis Finoto4; Pedro Henrique Santos de Menezes2

1 Faculdade Roraimense de Ensino Superior (FARES), Curso de Agronomia, Boa Vista, Roraima, Brazil.

2 Pós-Graduação em Agronomia (POSAGRO) da Universidade Federal de Roraima em parceria com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Boa Vista, Roraima, Brazil.

3 Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária-RR, Boa Vista, Roraima, Brazil.

4 Agência Paulista de Tecnologia do Agronegócio (APTA), Pindorama, São Paulo, Brazil.


Resumo

Objetivou-se com este trabalho caracterizar plantas daninhas em área rotacionada de milho e feijão - caupi em sistema de plantio direto. As coletas foram realizadas quatro meses após a colheita do milho. Para amostragem, utilizou-se quadrado de ferro vazado, 0,50 • 0,50 m, lançado aleatoriamente vinte e cinco vezes na área experimental com 1508 m2. As plantas daninhas foram identificadas e quantificadas por meio do somatório das amostras obtidas pelo lançamento do quadrado. As variáveis avaliadas compreenderam: frequência, densidade, abundância, frequência relativa, densidade relativa, abundância relativa e índice de valor de importân cia das espécies. Foram descritas as classes botânicas, famílias, espécies, tipo de propagação, ciclo de vida e hábito de crescimento. Na área experimental foram identificadas 38 espécies, distribuídas em 7 famílias, su a maioria (68,4%) a classe botânica das Dicotiledôneas. Houve predominância das famílias Fabaceae (28,9%) e Poaceae (26,3%). As espécies que apresentaram maior índice de valor de importância, foram: Digitaria horizontalis com 44,66% precedida da Cyperus flavus com 34,13%, Digitaria insulares com 22,87%, Cyperus sp. com 16,18% e Brachiaria plantaginea com IVR de 14,75%, que apresentam importância da mesma ordem de grandeza e devem ser igualmente consideradas na estratégia de manejo.

Palavras-chave: fitossociologia; infestação de plantas invasoras; Zea mays; Vigna unguiculata; plantio na palha.


Abstract

The aim of this work was to characterize weeds in a rotational area of maize and cowpea under notillage system. The samples were collected four months after the corn harvest. For sampling, 0.50 • 0.50 m cast iron square, randomly cast twenty-five times in the experimental area with 1508 m2 was used. The weeds were identified and quantified by means of the sum of the samples obtained by the launch of the square. The evaluated variables included: frequency, density, abundance, relative frequency, relative density, relative abundance and importance value index of the species. The botanical classes, families, species, type of propagation, life cycle and habit of growth were described. In the experimental area, 38 species were identified, distributed in 7 families, most of them (68.4%) the botanical class of dicotyledons. The families Fabaceae (28.9%) and Poaceae (26.3%) predominated. The species that presented the highest value of importance were: Digitaria horizontalis with 44.66% preceded by Cyperus flavus with 34.13%, Digitaria insulares with 22.87%, Cyperus sp. with 16.18% and Brachiaria plantaginea with IVR of 14.75%, which are of the same order of magnitude and should also be considered in the management strategy.

Keywords: phytosociology; infestation of weeds; Zea mays; Vigna unguiculata; planting in the straw.


1. Introdução

O feijão-caupi, também conhecido como fradinho, macassar, macassa, regional, de corda, miúdo e de praia. Pertence à família botânica das fabáceas, sendo uma das principais culturas alimentares exploradas no Nordeste e Norte do Brasil, e vem se expandindo na região Centro-Oeste (Freire- Filho, 2011). A cultura do feijão-caupi encontra-se entre as mais importantes espécies destinadas à alimentação humana (FAO, 2016). Embora o feijão-caupi seja cultivado principalmente em sistemas consorciados, sua produtividade sempre é maior quando plantado em monocultivo (Albuquerque et al., 2015).

De acordo com a Conab (2017) a produtividade média nacional de grãos desta cultura é em torno de 450 kg-1. Um dos maiores motivos desta baixa produtividade é o controle inadequado das plantas daninhas, que influenciam negativamente nos componentes de produção, competindo por água, nutrientes, luminosidade e espaço físico (Freitas et al., 2009; Marques et al., 2010; Oliveira et al., 2010; Lima et al., 2016; Freitas et al., 2017).

Para a recomendação do manejo adequado destas plantas, a identificação das espécies presentes na área é necessária, assim como o conhecimento daquelas que têm maior índice do valor de importância.

Na Região Norte é raro os estudos das comunidades vegetais do ponto de vista florístico e estrutural de plantas daninhas. Entretanto, estudos foram realizados em Roraima fazendo o levantamento do banco florístico em áreas já cultivadas (Albuquerque et al., 2013; Evangelista et al., 2015; Santos et al., 2016; Albuquerque et al., 2017a; Albuquerque et al., 2017b), entretanto nenhum trabalho com a cultura do feijão-caupi.

A fitossociologia é um dos métodos mais utilizados no reconhecimento florístico em áreas agrícolas ou não (Moreira et al., 2013; Lima et al., 2014). De acordo com Concenço et al. (2013), o estudo fitossociológico é um grupo de métodos de avaliação ecológicas, cujo objetivo é o de proporcionar uma visão específica da distribuição e composição de espécies de plantas em uma comunidade vegetal.

A rotação de culturas, juntamente com a cobertura permanente e o mínimo revolvimento do solo, compõe os princípios básicos do sistema plantio direto. A ausência dessa prática acarreta o surgimento de alterações de ordem química, física e biológica no solo, que podem comprometer a estabilidade do sistema produtivo. Dentre as alterações observadas se destaca o acréscimo da infestação de plantas daninhas (Franchini et al., 2011). A prática diferenciada do manejo do solo altera a frequência e espécies de plantas daninhas em áreas de cultivo (Jakelaitis et al., 2003; Lacerda et al., 2013; Mauad et al., 2013; Lima et al., 2014; Nascente et al., 2014; Albuquerque et al., 2017b; Soares et al., 2017).

Objetivou-se com este trabalho caracterizar plantas daninhas em área rotacionada de milho e feijão-caupi em sistema de plantio direto na savana de Roraima.

2. Material e métodos

A pesquisa foi realizada na área experimental do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Roraima, campus do Cauamé localizado no município de Boa Vista, estado de Roraima - Brasil (latitude de 2° 52’ 15,49" N, longitude 60o 42’39,89" W e altitude de 85 m). A área foi incorporada ao sistema produtivo em sistema de plantio direto com a cultura do feijão-caupi, seguida por plantio de milho, e depois deixada em pousio com a vegetação natural para cobertura do solo. Foram utilizados herbicidas Ghyphosate para dessecação das plantas daninhas e formação da palhada e retornando com o plantio de feijão-caupi, milho e pousio novamente. Os plantios de feijão-caupi eram usados para experimentos e de milho para fabricação de silagem.

Foi feito uma amostragem do solo na camada 0 - 20 cm para fins de caracterização química do solo. Na área experimental foram retiradas 20 amostras da camada 0 - 20 para compor uma amostra composta de aproximadamente 1500 g e, após seca, enviada uma amostra de 500 g para análise do solo (Tabela 1).

Para as amostragens das plantas daninhas utilizou-se um quadrado de ferro vazado, com dimensões de 0,50 • 0,50 m (0,25 m2), lançado aleatoriamente vinte e cinco vezes na área (1508 m2). As plantas daninhas foram cortadas ao nível do solo, separadas, identificadas e contadas. A identificação das espécies se deu por comparação com bibliografias especializadas (Lorenzi, 2000; Moreira e Bragança, 2010; Lorenzi, 2014). Posteriormente as amostras foram acondicionadas em recipientes de papel e levadas à estufa de circulação forçada de ar (65 ºC), para obtenção da massa seca. A análise fitossociológica foi baseada na metodologia Braun-Blanquet (1979). Foram também descritos: classe botânica, família, nome científico, nome comum, tipo de propagação, ciclo de vida e hábito de crescimento das plantas daninhas.

A partir da identificação das plantas daninhas foi realizada a análise descritiva dos parâmetros fitossociológicos para as espécies, através das fórmulas adotadas por Brandão et al. (1998), que foram: Frequência (Fr) = número de quadrados que contêm a espécie/número total de quadrados obtidos (área total); Densidade (De) = número total de indivíduos por espécie/área total coletada; Abundância (Ab) = número total de indivíduos por espécie/número total de quadrados que contêm a espécie; Frequência Relativa (FrR) = frequência da espécie x 100/frequência total de todas as espécies; Densidade Relativa (DeR) = densidade da espécie x 100/densidade total de todas as espécies; Abundância Relativa (AbR) = abundância da espécie x 100/abundância total de todas as espécies; Índice de Valor de Importância (IVI) = FrR + DeR + AbR.

Os dados obtidos foram analisados e organizados em tabelas e gráficos percentuais que foram elaborados no software Microsoft Excel 2013. Conseguinte, a frequência foi transformada em classes de acordo com a tabela proposta por Raunkiaer (1934) (Tabela 2).

As frequências com valores menores que 0,01 não estão previstas na Tabela 2, constituindo-se de espécies consideradas raras ou pouco representativas. A densidade (número de indivíduos por área) foi determinada para cada espécie onde foram atribuídas notas de acordo com a escala de Cain e Castro (1959) (Tabela 3).

A Abundância foi avaliada baseada em uma adaptação de Carvalho e Pitelli (1992), onde U: uma espécie encontrada uma única vez no campo todo (menor que 1%); R: Espécie encontrada raramente e despercebida entre as demais (1,1 a 10%); Sol: espécie encontrada eventualmente entre as demais (10,1 a 20%); Sp: espécie encontrada em relativa abundância sem aparente sobreposição a cultura (20,1 a 30%); y, Cop: espécie amplamente distribuída e, em alguns casos, suprimindo a cultura (maior que 30%).

3. Resultados e discussão

Foram encontradas 38 espécies na área estudada, distribuídas em 7 famílias pertencentes, em sua maioria (68,4%) a classe botânica Dicotiledoneae. Dentre as espécies coletadas na área, as famílias botânicas Fabaceae, Poaceae, Asteraceae e Malvaceae foram as que tiveram maior representatividade (Tabela 4) com 11, 10, 6 e 6 indivíduos por área amostrada, respectivamente, o que representa 28,9% (Fabaceae), 26,3% (Poaceae), 15,8% (Asteraceae e Malvaceae) (Figura 1).

Flores e Rodrigues (2010), realizando trabalhos similares na savana de Roraima, observaram que 87% da diversidade de espécies encontradas foi da família Fabaceae. Outros estudos realizados na savana de Roraima têm confirmado a predominância do número de espécies da família Fabaceae (Flores e Rodrigues, 2010; Albuquerque et al., 2013; Albuquerque et al., 2017a; Albuquerque et al., 2017b).

Alarcom e Peixoto (2007), realizando um estudo florístico e fitossociológico em 1 ha de floresta de terra firme de Roraima no município de Caracaraí, constataram que a família Fabaceae foi a mais representativa com 32 espécies, o que mostra a sua prevalência, tanto em ambiente natural quanto em ocorrência espontânea em ambiente cultivado. Marques et al. (2010) avaliando a fitossociologia em plantio de feijão-caupi em Zé Doca-MA, obtiveram resultados similares ao nosso realizado.

A predominância de ações de estudos fitossociológicos após a retirada da cultura é de fundamental importância, pois possibilita o acompanhamento da entrada de nova espécie ou a exclusão de alguma, o que auxilia diretamente nas escolhas das estratégias de controle, principalmente no momento do surgimento destas novas espécies na área de plantio. A dinâmica das espécies pode variar em sua composição florística em função do tipo e da intensidade de tratos culturais impostos pelos tipos de manejos empregados, podendo alterar suas populações e a distribuição de espécies dentro da comunidade. A espécie Digitaria horizontalis foi a mais representativa da área, com o maior número de indivíduos encontrados (Densidade: 668,9 indivíduos m-2) e tendo um grande número de indivíduos da espécie em quase todas as amostras (Frequência: 0,68), em abundância intermediária (5,9 indivíduos por amostra). A espécie Cyperus flavus apresentou o segundo maior número de indivíduos encontrados, e em abundância superior as demais (8,4 indivíduos por amostra), seguido por Digitaria insulares (6,4 indivíduos por amostra) (Tabela 5).

A Digitaria horizontalis vem sendo considerada uma das espécies mais agressivas da agricultura moderna. A Esta espécie apresenta um alto potencial competitivo com elevado poder de dispersão. Essa espécie é uma importante infestante em culturas cultivadas durante todo ano, sendo uma das plantas daninhas de maior dificuldade de controle nas diversas culturas. Neste estudo essa espécie apresentou maior número de indivíduos por unidade amostral, sendo classificada, quanto a sua frequência, com a nota D (Tabela 5).

Apesar de a espécie Digitaria horizontalis apresentar maior número de indivíduos por área, à espécie Cyperus flavus apresentou abundância com maior representatividade quando comparada as outras espécies, sendo um grande número de indivíduos da espécie na área. Entretanto, o valor elevado na abundância, sugere que a espécie esteja localizada em reboleiras no campo, sendo necessária atenção especial em seu método de controle. Nas áreas de pousio as espécies do gênero Cyperus destacam-se com mais de 50% de índice de valor de importância relativa (Soares et al., 2012; Soares et al., 2017).

Quanto a nota de densidade proposta por Cain e Castro (1959), às espécies Digitaria horizontalis, Cyperus flavus, Digitaria insulares, Rhynchelitrum repens e Brachiaria plantaginea apresentaram nota 5, se destacando como superiores. Em sequência a Mimosa invisa, Paspalum paniculatum, Praxelis pauciflora, Sida spinosa, Stylosanthes guianensis e Trachypogum plumosus com nota 4, seguido das espécies Chamaecrista hispidula, Mimosa pudica e Poa annua com nota 3 (Tabela 5). Embora a classificação e as notas atribuídas à frequência, densidade e abundância, sejam uma maneira eficaz de avaliação fitossociológica, uma forma de ponderar todas essas informações e avaliar a real importância de uma determinada espécie dentro de um ecossistema agrícola, é por meio do Índice de Valor de Importância relativo (IVI) (Figura 2). Onde a espécie Digitaria horizontalis é a planta daninha mais importante com IVR de 44,66%, precedida da Cyperus flavus com 34,13%, Digitaria insulares com 22,87%, Cyperus sp. com 16,18% e Brachiaria plantaginea com IVR de 14,75%, que apresentam importância da mesma ordem de grandeza e devem ser igualmente consideradas na estratégia de manejo.

Trabalhos realizados por Lima et al. (2014) observaram que a espécie Digitaria horizontalis apresentou os maiores índices fitossociológicos com diversas plantas de cobertura em cultivos de grãos na área de cerrado. O elevado IVI das espécies dos gêneros Poaceae e Cyperaceae pode ser atribuído ao banco de sementes formado nos meses em que a área esteve em pousio. Estas espécies possuem menor sensibilidade a luz na germinação de seus propágulos e a utilização de cobertura morta nas rotações anteriores ao feijãocaupi acabou por selecioná-las.

Para a definição do melhor método de manejo das plantas daninhas de elevado IVI é necessário conhecer a sua biologia: meio de propagação, ciclo de vida e hábito de crescimento (Albuquerque et al., 2017a; Teixeira-Junior et al., 2017). Dentre as 38 espécies de plantas daninhas presentes, 92,1% apresentou método de propagação exclusivamente sexuada, 55,3% ciclo de vida perene e 73,7% hábito de crescimento herbáceo (Tabela 6). Percentuais aproximados foram encontrados em trabalhos de Galvão et al. (2011) e Albuquerque et al. (2013). De acordo com Lorenzi (2000), em torno de 80% das plantas espontâneas apresentam hábito de crescimento herbáceo. As maio-rias das plantas daninhas se propagaram sexuadamente, deve-se a estratégia desen-volvida pelas espécies herbáceas invaso-ras para sobreviver aos estresses impostos pela atividade antrópica nos métodos de controle (Mesquita et al., 2014).

As espécies de maior IVI nem sempre são consideradas de difícil controle como o caso da Digitaria horizontalis, porém, está na área devido ao maior banco de sêmentes formado nos anos em que a área esteve em pousio. Esta espécie, assim como a Cyperus flavus possuem menor sensibilidade a luz na germinação de seus propágulos, e a utilização de cobertura morta nas rotações anteriores ao feijão-caupi acabou por selecioná-las. Existe, nesse caso, um perfil de transição da comunidade infestante da área, apresentando ainda em sua maioria espécies competidoras típicas de áreas em pousio, mas já apresentando algumas espécies consideradas ruderais próprias de áreas com grandes distúrbios, como o cultivo intenso da área pela sucessão de culturas.

A ocorrência de espécies de plantas daninhas de porte herbáceo nas áreas avaliadas pode ter garantido a presença de um grande número de sementes no solo, pois elas são capazes de produzir grande quantidade de sementes que permanecem viáveis por longos períodos (Costa, 2008).

Ressalta-se que a área de estudo está em cultivo há apenas quatro anos, e que foi feito apenas uma avaliação fitossociológica. Há, portanto, a necessidade de estudos de longo prazo para avaliar a dinâmica do banco de sementes do solo e suas interações com as condições ambientais no nível da comunidade vegetal e das práticas adotadas. Além do conhecimento da caracterização fitossociológica das plantas daninhas, também é importante ter conhecimento das características morfológicas, tais como: método de propagação, ciclo de vida e hábito de crescimento, que, analisados em conjunto, indicarão as medidas de controle mais adequadas a serem utilizadas (Albuquerque et al., 2013).

4. Conclusões

O maior número de espécies encontradas na área pertence às famílias das Fabaceae, Poaceae e Malvaceae. As espécies de plantas daninhas que apresentam maior Índice de Valor de Importância foram: Digitaria horizontalis, Cyperus flavus, Digitaria insulares, Brachiaria plantaginea e Rhynchelitrum repens. A área agrícola estudada apresenta grande heterogeneidade espacial de plantas daninhas, com predominância das herbáceas e com propagação exclusivamente sexuada. Em virtude dos poucos trabalhos nesta área, é salutar a continuação destes estudos, pois a caracterização das plantas daninhas é uma das ferramentas que auxiliam na escolha do controle a ser recomendado para a cultura do feijão-caupi.

 

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* Corresponding author

E-mail: agrobiorr@yahoo.com.br (D. Amorim da Silva).

 

Received May 21, 2017

Accepted January 3, 2018

 

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