MATOLOGIAOrigem e evolução de plantas daninhas
Curso de graduação em ENGENHARIA AGRONÔMICA
Definição e considerações...
• Planta daninha é qualquer vegetal que cresce espontaneamente em uma área de interesse do ser humano com potencial de causar prejuízos às atividades desenvolvidas naquele ambiente
• Qualquer planta pode ser uma planta daninha
• Mas nenhuma planta é essencialmente daninha
Introdução
Surgimento das plantas terrestres e do ser humano na Terra
Plantas terrestres443-418 Ma
Homo sapiens200 mil anos(Pleistoceno)
Surgimento das plantas terrestres e do ser humano na TerraAGRICULTURA – Domesticação de plantas
Necessidade de eliminar plantas indesejadas
Agricultura: 10-12 mil anos
Plantas Domesticadas Plantas Daninhas
ALTA PRESSÃO DE SELEÇÃO (SELEÇÃO NATURAL)HIBRIDAÇÕES (VARIABILIDADE GENÉTICA)
SELEÇÃO PELO SER HUMANO ~ REDUZIDA VARIABILIDADE GENÉTICABAIXA PRESSÃO DE SELEÇÃO (AMBIENTAL)
ÓTIMAS CONDIÇÕES
CONDIÇÕES LIMITANTES
Origem e evolução
Por isso...
Populações de plantas daninhas verdadeiras apresentam características especiais que as permitem sobreviver e dificultar sua
eliminação de determinada área, assim como se dispersar e colonizar outras áreas
“Características de Agressividade”
Origem e evolução
Agressividade
“alta capacidade da planta em se estabelecer e perpetuar em determinado local”
...garante o sucesso na colonização das áreas cultivadas pelas plantas daninhas
Origem e evolução
Agressividade
• Competição pela sobrevivência
• Capacidade de interferência e adaptação
Origem e evolução
Características de Agressividade
• Rápido desenvolvimento e crescimento inicial permite:
- rápida ocupação da área;
- rápida produção de dissemínulos.
Origem e evolução
Ciclo de vida de uma planta daninha anual
Frutificação de caruru
Características de Agressividade
• Grande capacidade de produção de diásporos permite que:
- mesmo com grande pressão ambiental negativa, grande quantidade de dissemínulos permanecem no ambiente;
- aumente a possibilidade de ocorrência de biótipo tolerante a certa pressão de seleção.
Origem e evolução
Produção de sementes por plantas daninhas
Espécie Número de sementes
Sonchus oleraceus (serralha) 400.000
Conyza spp. (buva) 150.000 a 200.000
Amaranthus spp. (caruru) 100.000 a 200.000
Artemisia bienis (artemísia) 107.500
Solanum americanum (maria-pretinha) 178.000
Portulaca oleracea (beldroega) 53.000
Galinsoga parviflora (picão-branco) 30.000
Chenopodium album (ançarinha-branca) 20.000
Stellaria media (erva-de-passarinho) 20.000
Sementes de serralha
Sementes de caruru
Sementes de buva
Características de Agressividade
• Grande longevidade dos dissemínulos permite:
- grande viabilidade dos dissemínulos no ambiente;
- garante infestações futuras.
Origem e evolução
Longevidade de sementes de plantas daninhas
Espécie Longevidade (anos)
Chenopodium album (ançarinha-branca) 1.700
Nelumbo nocifera (lótus-da-Índia) 1.040
Polygonum aviculare (erva-de-bicho) 400
Poa annua (pastinho-de-inverno) 68
Thlaspi arvense (bolsa-do-campo) 30
Características de Agressividade
• Capacidade de desenvolvimento de sementes viáveis a partir de estruturas florais em desenvolvimento permite:
- maturação dos frutos após ações de controle.
*Ex. Bidens pilosa (picão-preto)
Origem e evolução
Características de Agressividade
• Utilização de mecanismos alternativos de reprodução permite:
- sobrevivência da população;
- maior possibilidade de disseminação;
- maior dificuldade de controle.
Origem e evolução
Características de Agressividade
• Utilização de mecanismos alternativos de reprodução permite:
- Sorghum halepenese (capim-massambará)
- Eichornia crassipes (aguapé)
- Cyperus rotundus (tiririca)
Reprodução vegetativa
Origem e evolução
Tiririca – tubérculos e rizomas
capim-massambará – rizomas
Características de Agressividade
• Utilização de mecanismos alternativos de reprodução permite:
- Commelina benghalensis (trapoeraba) = sementes aéreas e subterrâneas
* ambas são produzidas na parte aérea após a fecundação
Origem e evolução
trapoeraba – sementes aéreas e subterrâneas
Características de Agressividade
• Grande facilidade de dispersão de sementes e outras estruturas de reprodução permite:
- a manutenção da população na área de origem;
- a disseminação das populações para outras áreas.
Origem e evolução
Dispersão de sementes
Características de Agressividade
• Desuniformidade no processo germinativo permite:
- sobrevivência da população, principalmente quando submetida a frequentes ações de controle.
Origem e evolução
Desuniformidade de germinação e emergência de caruru
Características de Agressividade
• Capacidade de germinação e emergência de grandes profundidades permite:
- germinação mesmo quando a superfície do solo está seca;
- suprimento de umidade nas primeiras fases do crescimento.
Origem e evolução
Profundidade de emergência de plantas daninhas
Espécie Profundidade (cm)
Euphorbia heterophylla (leiteiro) 20
Ipomoea spp. (corda-de-viola) 12
Agrostemma fetida 12,5
Avena fatua (aveia-brava) 17,5
Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Grande produção de sementes em larga faixa de condições ambientais;
• Sementes com adaptações para dispersão a curtas e longas distâncias;
• Sementes com diversos e complexos mecanismos de dormência;
• Sementes com grande longevidade;
• Capacidade de germinação em diversos ambientes;
Origem e evolução
Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Produção contínua de sementes pelo maior tempo que as condições permitirem;
• Desuniformidade da germinação, emergência, florescimento, frutificação, brotação de gemas em tubérculos, bulbos e rizomas;
• Rápido crescimento vegetativo e florescimento;
• Produção de estruturas reprodutivas alternativas (reprodução vegetativa);
Origem e evolução
Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Plantas autocompatíveis, mas não totalmente autógamas ou apomíticas;
• Quando alógamas, agentes de polinização não-específicos e o vento;
• Capacidade de utilização dos processos especiais de competição pela sobrevivência, como alelopatia, hábito trepador, parasitismo etc;
Origem e evolução
Planta Daninha Ideal (Baker, 1974)
• Se perene, vigorosa reprodução vegetativa ou regeneração de fragmentos;
• Se perene, fragilidade na região do colo, de modo a não poderem ser arrancadas totalmente do solo.
Origem e evolução
LOCAL DE ORIGEM
LOCAL DE DESTINO
VentoÁgua
AnimaisSer humanoInsetos etc.
Dispersão
Dispersão
LOCAL DE ORIGEM
LOCAL DE DESTINO
Dispersão não-intencional
(INVASÃO)VentoÁgua
AnimaisSer humanoInsetos etc.
Espécie Nova
Dispersão intencional
(INTRODUÇÃO)
Ser humano(Planta ornamental, pastagem etc.)
AMBIENTE
FiltrosAbióticos
FiltrosBióticos
Biótiposnão adaptados
BIÓTIPOS ADAPTADOS
Dispersão
Local de Origem
Dispersão
Destino Novo Local
IMIGRANTES
SobrevivênciaReprodução
INVASORAS
Persistência
NATURALIZADAS
DispersãoAumento populacional
INFESTANTES
LOCAL DE DESTINO
VentoÁgua
AnimaisSer humanoInsetos etc.
ESPÉCIEEndógenaAdaptada
Ampla ocorrência
Dispersão(INFESTAÇÃO)
PLANTA-MÃE
Prof. Leonardo Bianco de CarvalhoDepartamento de Fitossanidade
Prédio de Tratamento Fitossanitário e MatologiaLaboratório de Matologia (LabMATO)
www.fcav.unesp.br/lbcarvalho
[email protected](16) 3209-7635