Adversidades Fitosanitarias Área Malezas Material elaborado por Julio Scursoni 1 y María Paz Catanzaro 2 1 Prof. Adj. Cátedra Producción Vegetal 2 Ayudante.

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1 Adversidades Fitosanitarias Área Malezas Material elaborado por Julio Scursoni 1 y María Paz Catanzaro 2 1 Prof. Adj. Cátedra Producción Vegetal 2 Ayudante Segundo ¨ad-honorem¨ Cátedra Producción Vegetal Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires

2 Distribución porcentual del mercado nacional de agroquímicos. Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires

3 Distribución porcentual del mercado de agroquímicos

4 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires CONCEPTO DE MALEZA. Características y criterio para su estudio

5 Cambios en el Índice de diversidad de Shannon-Weaver (índice que integra el número de especies y la representatividad de cada una), considerando las plántulas emergidas en dos sistemas de labranza. (Adaptada de Murphy et al., 2006). Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires

6 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires. Densidad (plantas/m 2 ) de Digitaria sanguinalis en cultivos de soja y maíz, luego de 4 años de rotación soja/maíz, en sistemas de siembra directa y convencional. (Adaptada de Tuesca et al., 2001).

7 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires. Plántulas de malezas/m 2 en cultivos de maíz, luego de 5 años de rotación maíz/soja, en dos sistemas de siembra (convencional y directa). (Adaptado de Tuesca et al., 2001) 1 El total de malezas incluye otras especies no presentadas en la Tabla. *Las especies indicadas presentan diferencias significativas en densidad.

8 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Dispersión (%) de semillas de mijo (Panicum miliaceum L.) desde un manchón de 50 cm x 50 cm, en cultivo de maíz (rombo) y cultivos de poroto (círculos). (Adaptada de O´Toole y Cavers, 1983).

9 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires.. Importancia relativa de diferentes agentes de dispersión. Distancias máximas y del 50% de las semillas expresadas en relación a la altura de la planta (h) y en distancia (m). (Tomado de Cousens y Mortimer, 1995).

10 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Importancia Relativa de Diferentes Especies Malezas en Agroecosistemas (Adaptado de Marshall et al 2003). 1 - Número de especies de insectos asociados a cada especie maleza (0-5= --; 6-10= *; 11-25= **; 26+= ***). 2 - Importancia para la alimentación de pájaros (***= 8 especies; **= 3-8 especies; *= 1-2 especies; -- = sin importancia) 3 - Índice de competencia. Número de individuos que pueden generar pérdida de 5% de rendimiento en trigo.

11 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Cantidad de estudios en ciencias de malezas según disciplina (% del total de publicados en revistas científicas norteamericanas) en los períodos 1970-80 y 1990-94. (Adaptada de Albernathy and Bridges, 1994).

12 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires RECONOCIMIENTO DE DIFERENTES ESPECIES MALEZAS.

13 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires

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17 INTRODUCCIÓN A LA DINÁMICA POBLACIONAL DE MALEZAS

18 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Evolución del número de organismos resistentes a productos fitosanitarios (Cousens y Mortimer, 1995).

19 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires CONTROL DE MALEZASMANEJO DE MALEZAS Objetivos de corto plazo: reducir el efecto por competencia en una estación de cultivo. Objetivos de largo plazo: reducir el tamaño de la población de las especies malezas, a niveles compatibles con una producción sustentable. Sostenidos en pruebas de eficacia de herbicidas.Sostenidos en estudios Ecológicos (por ej., dinámica poblacional de especies) Alta dependencia de insumosMenor dependencia de insumos Uso poco sustentable de recursos: Especies tolerantes o resistentes. Contaminación de suelos y acuíferos. Uso Sustentable de los recursos Conceptos diferenciales en términos de control y manejo de malezas (Adaptado de Ghersa et al, 2000)

20 ESTUDIOS DE DINÁMICA POBLACIONAL A LARGO PLAZO Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires

21 Evolución del banco de semillas/m² de Avena fatua en monocultivo de trigo (Adaptado de Martín y Felton, 1993).

22 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires RotaciónTiempoFuente Tasa de crecimiento Trigo continuo3 añosFernández Quintanilla et al. (1986)1,44 Cebada c/herbicidaCiclo del cultivoScursoni et al (1999)4,8 Trigo c/herbicidaCiclo del cultivoScursoni et al (1999)6,7 Trigo c/herbicida4 añosFernández Quintanilla et al. (1987)0,66 Tasa promedio anual de crecimiento de Avena fatua, en diferentes sistemas de producción.

23 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires ParámetrosValores Emergencia0.64 Supervivencia (cebada)0.76 Supervivencia (barbecho)0.002 Fecundidad935 Pérdidas de semillas (cosecha standard)0.19 Pérdida de semillas (cosecha con retención de semillas)0.6 Mortandad de semillas en el suelo0.84 Control por siembra tardía0.65 Control por herbicida (dosis standard)0.90 Control por herbicida (50 % dosis standard)0.80 Control por herbicida (25% dosis standard)0.70 Competencia del cultivo0.50 Valores de parámetros demográficos utilizados en el modelo (Extraído de Gonzalez Andujar y Fernandez Quintanilla, 2004)

24 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Simulación de la evolución del banco de semillas de Lolium sp. durante 10 años bajo diferentes estrategias de manejo (Adaptada de Gonzalez Andujar y Fernandez Quintanilla, 2004).

25 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Labranza 199719981999 DensidadRiquezaDensidadRiquezaDensidadRiqueza Convencional1,411c6,11c1,389c8,05b1,350b6,83b Mínima2,726b8,4b3,459b10,27a3,054a8,5a No labranza5,768a11,27a7,790a10,94a4,308a10,11a Densidad promedio (individuos/m 2 ) de semillas en los primeros 10 cm de suelo. (Adaptado de Sosnoskie y Cardina, 2006). Los valores acompañados por distinta letra difieren significativamente (P<0,05).

26 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires ESTUDIOS DEMOGRÁFICOS

27 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Semillas V G D G= pérdidas por germinación V= pérdidas de viabilidad D= pérdidas por depredación Esquemas de procesos de pérdidas del banco de semillas (Cousens y Mortimer, 1995)

28 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Respuesta teórica (% de germinación) de dos poblaciones de una misma especie con diferente grado de dormición, tratamiento con frío a 6ºC (triángulos) y sin tratamiento (cuadrados). (Scursoni, datos no publicados).

29 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Temperaturas alternadas Luz Alto grado de dormición Bajo grado de dormición Temperatura Luz Plántulas emergidas Temperatura ¿Agua? Baja sensibilidad a factores que terminan la dormición El rango de t° para que las semillas germinen es estrecho Inducción a dormición Disminución de la Dormición Alta Sensibilidad a factores que terminan la dormición El rango para que las semillas germinen es amplio Salida de la dormición Diagrama de flujo representado los cambios en el nivel de dormición de una población de semillas y factores que regulan los mismos. (Adaptada de Benech Arnold et al., 2000).

30 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Distribución porcentual de plántulas de avena negra según la profundidad de emergencia (Adaptado de Scursoni, 1997).

31 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Emergencia (%) de plántulas de raigrás (Lolium rigidum) en dos sistemas de labranza (siembra directa y mínima labranza). (Adaptado de Chauhan et al. 2006).

32 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires EspecieLabranza reducidaSiembra directa AVEFA23,9 (2,4)13,1 (1,7) LOLRI14,7 (0,7)5,3 (0,5) RASRU23,3 (2,5)11,8 (0,2) SONOL8,3 (0,7)7,3 (1,0) Profundidad promedio (mm) de establecimiento de plántulas en dos sistemas de labranzas en 2005. (Entre paréntesis se muestra E.S.) (Adaptado de Chauhan et al, 2006).

33 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Factores que afectan la supervivencia de plántulas. (Adaptado de Cousens y Mortimer, 1995).

34 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Fecundidad de individuos de Avena fatua (semillas/planta) en el promedio de las densidades de siembra del cultivo de cebada, tratadas con diclofop-metil (símbolos grises) (P<0,05) y sin tratar (símbolos negros) (P<0,01), en función de la biomasa individual. (Extraída de Scursoni, 2000).

35 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Banco de semillas de Avena fatua en los primeros 3 cm de suelo en poscosecha del cultivo, para las diferentes densidades de siembra de cebada con y sin aplicación de herbicida (diclofop-metil). 160 plantas/m² (barras punteadas); 280 plantas/m² (barras rayadas); 160 plantas/m² con diclofop-metil (barras vacías); 280 plantas/m² con diclofop-metil (barras negras). Las líneas insertas en la figura, indican la LSD (P<0,05). (Adaptado de Scursoni et al., 1999).

36 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Supervivencia (%) de las tres cohortes de A.fatua, en dos densidades de siembra de cultivos de cebada (160 plantas/m²: barras oscuras y 280 plantas/m²: barras blancas) en promedio de los tratamientos herbicida. En cada cohorte, las barras verticales indican la LSD (P<0,001). (Adaptado de Scursoni et al., 1999).

37 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Fecundidad (semillas/individuo) de Avena fatua en función del momento de emergencia, bajo diferentes condiciones de manejo. (Adaptada de Scursoni, 2000).

38 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Dispersión (%) de semillas de Avena fatua L. en cultivos de cebada sembrados en dos densidades sin (barras oscuras) y con (barras blancas) aplicación de herbicidas. La barra inserta indica la LSD (P<0,05). (Adaptada de Scursoni, 2000).

39 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires A) Cohortes B) Cohortes 1° 2° 3° 1° 2° 3° Tabla de vida de Avena fatua en dos densidades de cebada: A) 160 plantas/m 2 B) 280 plantas/m 2 (Extraído de Scursoni, 2000)

40 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Dispersión de semillas de Avena fatua (%), en cultivos de trigo y cebada con (barras oscuras) y sin (barras blancas) aplicación de diclofop-metil. La barra inserta en la figura, indica la LSD (P<0,05) para la interacción especie cultivada x herbicida. (Extraída de Scursoni, 2000).

41 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Dispersión (%) de semillas de Avena fatua en cultivos de cebada, con diferentes estrategias de fertilización nitrogenada (N0= sin fertilización, Ns= Nitrógeno a la siembra y Nm= Nitrógeno en macollaje) con y sin aplicación de herbicida (diclofop- metil). La barra inserta indica la DMS (P<0.05) (Adaptada de Scursoni, 2002).

42 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires ESTUDIOS MECANÍSTICOS

43 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Modelo de predicción de germinación para una especie primavero-estival. (Adaptada de Probert, 1992).

44 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires RELACIONES POBLACIONALES: COMPETENCIA

45 RelaciónSíNo CompetenciaA (-) B (-)A (0) B (0) MutualismoA (+) B (+)A (-) B (-) ProtocooperaciónA (+) B (+)A (0) B (0) ComensalismoA (+) B (0)A (-) B (0) AmensalismoA (-) B (0)A (0) B (0) Parasitismo, depred. herbiv. A (+) B (-)A (-) B (0) NeutralismoA (0) B (0) Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Diferentes relaciones bióticas, considerando ambas poblaciones con (Si) y sin (No) interacción activa (Extraída de Radosevich et al, 1997).

46 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Densidad (plantas m –2 ) Biomasa (g m – 2 ) Materia Seca (g m –2 ) en función de la densidad (plantas m –2 ) de la población. (Adaptado de Radosevich and Roush 1990 en Radosevich et al., 1997).

47 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Biomasa individual (g ) Densidad (plantas m –2 ) Biomasa individual (g) en función de la densidad de individuos de la población. (Adaptado de Radosevich and Roush 1990 en Radosevich et al., 1997).

48 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires 1 /peso planta (g) Densidad (plantas m -2 ) b0 Recíproca del peso por individuo (g) en función de la densidad de individuos (plantas m –2 ). (Adaptado de Radosevich and Roush 1990 en Radosevich et al., 1997).

49 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Relación entre las pérdidas porcentuales de rendimiento (%) y la densidad de las malezas. Modelo sigmoideo. (Adaptado de Cousens 1984).

50 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Relación entre la pérdida de rendimiento (%) y la densidad de malezas. Modelo hiperbólico. (Adaptado de Cousens, 1984). I = Pérdida ocasionada con la misma densidad de malezas. A = Máxima pérdida de rendimiento. Pérdida de rendimiento (%) Densidad de malezas A I

51 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Línea de plena competencia RRT=1 R R T = 2 Total complementariedad de recursos Competencia parcial RRT > 1 < 2 Antagonismo mutuo Rendimiento Relativo (i) Rendimiento Relativo (j) RRT < 1 Expresión de las Relaciones competitivas mediante Diagramas Bivariados. (Adaptado de Snaydon y Satorre, 1989).

52 EspecieAE.SI Avena fatua *96.713.810.750.06 Bromus sterilis * 62.753.660.820.12 Gallium aparine * 55.961.602.650.36 Avena fatua ** 1 72.43.651.17.24 Avena fatua ** 2 51.95.690.68.30 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Parámetros del modelo de pérdida de rendimiento (hiperbólico) A e I con diferentes especies en distintas condiciones de cultivo. (E.S. : error estándar). Cousens (1984) ** Wilson et al. (1990) 1 Baja densidad del cultivo. 2 Alta densidad del cultivo

53 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Incidencia del momento de emergencia de Echinocloa cruss-galli en la pérdida de rendimiento (%) del cultivo de maíz.  Individuos emergidos antes de 4 hojas de cultivo;  individuos emergidos después de 4 hojas). (Adaptado de Bosnic y Swanton, 1997).

54 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires A) Índice de cosecha en función de la interferencia de la maleza en condiciones con y sin agregado de N. B) Altura máx. en función de la duración de la interferencia. (Adaptada de Evans et al, 2003). A)B)

55 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Relación entre biomasa de cebada (g/m²) y densidad de Avena fatua en 3 densidades de siembra. (Adaptado de Scursoni y Satorre, 2005).

56 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Pérdida de Rendimiento de cultivos de algodón (%) en distintos sistemas de siembra (distancia entre surcos) con densidades crecientes de malva. (Adaptado de Molin et al., 2006).

57 Facultad de Agronomía – Universidad de Buenos Aires Efecto de la densidad de malva en A) densidad de plantas de algodón /m² y B) rendimiento /planta (g), en dos sistemas de siembra (surcos anchos: cuadrados oscuros y surcos angostos: cuadrados vacíos). (Adaptado de Molin et al., 2006).