Pengurusan rumpai: membongkar racun herba perencat glutamin synthetase (GS).

Mempromosikan pembangunan budaya ekonomi yang bebas daripada rumpai bukanlah misi yang mudah, kerana ia adalah tumbuhan yang menampilkan ciri-ciri agresif, yang memberi mereka kelebihan daya saing berhubung dengan budaya yang diminati, seperti:

  • Pengeluaran benih yang tinggi (benih, mentol, ubi, rizom, stolon);
  • Ketahanan daya maju walaupun dalam keadaan persekitaran dan tanah yang tidak menguntungkan;
  • Keupayaan untuk bercambah dan muncul jauh ke dalam tanah;
  • Percambahan tidak sekata mengalir kerana dorman benih;
  • Kemudahan penyebaran benih pada jarak jauh melalui air, manusia, angin, haiwan dan mesin.

Adakah rumpai boleh menyebabkan kerosakan pada poket pengeluar luar bandar? Yang pasti!

Akibat daripada ciri-ciri agresif dan kebolehan menyesuaikan diri, rumpai boleh menyebabkan kerosakan langsung e tidak langsung.

Os kerugian langsung adalah berkaitan dengan pengurangan produktiviti tanaman akibat persaingan untuk faktor pertumbuhan (nutrien, air, cahaya dan gas), serta penurunan dalam kualiti produk komersial (kehadiran benih burung belang hitam (Bidens pilosa) melekat pada gentian kapas).

Rumpai boleh menyebabkan banyak kerosakan kepada petani. Sumber: Komuniti Sebrae

Rumpai bertanggungjawab untuk tidak mengesahkan benih tanaman, selain meracuni haiwan dan menyusut nilai tanah.

Os kerosakan tidak langsung merujuk kepada fakta bahawa rumpai adalah perumah alternatif untuk perosak, penyakit dan nematod, seperti halnya rumput massambará (Sorghumhalepense), yang merupakan hos virus mozek tebu.

Sesetengah spesies boleh membahayakan atau menjadikannya mustahil untuk menjalankan amalan budaya dan penuaian, seperti kemuliaan pagi (Mimpi sp.), mengurangkan kecekapan operasi atau menyebabkan kerugian tanaman.

Strategi pengurusan rumpai

Antara bentuk kawalan rumpai, bahan kimia paling banyak digunakan oleh pengeluar luar bandar kerana ia memberi kelebihan seperti:

  • Kurang pergantungan kepada tenaga kerja;
  • Kawal kecekapan walaupun dalam musim hujan;
  • Kawalan berkesan dalam garisan penanaman tanpa merosakkan sistem akar tanaman;
  • Membolehkan amalan Sistem Tanpa Tillage (SPD);
  • Benarkan untuk mengawal rumpai pembiakan vegetatif;
  • Benarkan untuk menyebarkan penanaman atau mengubah suai jarak antara baris.

Adalah penting untuk ditekankan bahawa pengurusan rumpai bersepadu (MIPD) adalah cara yang paling tegas dan mampan untuk menjalankan kawalan rumpai, yang dikonseptualisasikan sebagai penggunaan semua alat kawalan (pencegahan, budaya, mekanikal, fizikal, biologi dan kimia). ) secara strategik, baik untuk mencegah kemasukan spesies rumpai baru dan mengurangkan populasi spesies rumpai di kawasan penanaman.

Perwakilan pengurusan rumpai bersepadu
Pengurusan bersepadu adalah cara paling mampan untuk mengawal rumpai. Sumber: Blog Sensix

Ciri-ciri ammonium glufosinat

Ammonium glufosinate herbisida adalah satu-satunya wakil kumpulan perencat glutamin synthetase (GS), sebagai versi sintetik phosphinothricin, bahan yang disintesis oleh bakteria genus. Streptomyces (Streptomycesviridochrmogenese Streptomyceshygroscopius).

Racun herba ini mempunyai tindakan sentuhan, mempunyai spektrum kawalan yang luas (mengawal rumpai mono dan eudicot) dan tidak selektif.

Dengan kemajuan inovasi teknologi, teknologi Liberty Link dibangunkan®di mana gen rintangan ammonium glufosinat dimasukkan ke dalam jenis kapas, kacang soya, jagung, kanola dan bit gula, memberikan kawalan rumpai terpilih, dengan itu tidak menyebabkan fitotoksisiti dalam tanaman ini.

Ammonium glufosinate sangat larut dalam air (1.370.000 mgL-1) dan sangat mudah alih dalam tanah, terserap lemah kepada koloid tanah (Koc 100 mLg-1) kerana keupayaan untuk menderma proton dan membentuk ion bercas negatif (pKa< 2,0).

Kegigihan di ladang berbeza dari 7 hingga 20 hari, dengan degradasi mikrob yang cepat, yang merupakan faktor yang menjelaskan kekurangan racun herba ini pada kedalaman lebih daripada 15 cm di dalam tanah (RODRIGUES; ALMEIDA, 2018).

Dinamika fisiologi ammonium glufosinat

Ammonium glufosinate tidak cekap mengawal rumpai dengan peringkat perkembangan lanjut, dan penggunaannya disyorkan untuk mengawal monokot dengan sehingga 1 anak benih dan dalam eudicot dengan 2 hingga 4 daun.

Untuk kecekapan maksimum dalam kawalan rumpai, dengan penggunaan racun herba ini, adalah disyorkan bahawa permohonan dibuat selepas kemunculan dengan kehadiran cahaya matahari. Kawalan atau pengeringan berlaku 1 atau 2 minggu selepas permohonan.

Perlu ditekankan kepentingan penyemburan dalam keadaan iklim yang sesuai supaya titisan yang disembur mencapai sasaran, dan dengan itu, mempunyai hasil yang diharapkan dalam kawalan rumpai.

Keadaan cuaca yang ideal ialah: kelembapan relatif minimum 55%, kelajuan angin 3 hingga 10 km j-1 dan suhu di bawah 30°C.

Mekanisme tindakan daripada ammonium glufosinat

Racun herba ammonium Glufosinat

Herbisida ammonium glufosinate menghalang aktiviti enzim glutamin synthetase (GS), yang merupakan tapak utama asimilasi nitrogen dalam tumbuhan.

Nitrogen adalah unsur penting untuk metabolisme tumbuhan kerana ia terdapat dalam biomolekul penting seperti ATP, NADH, NADPH, klorofil, protein dan beberapa enzim, justeru ia merupakan unsur yang menghadkan perkembangan sempurna tumbuhan (TAIZ). et al., 2017).

GS menukarkan asid amino glutamat dan ammonium (NH4+) menjadi glutamin, yang merupakan substrat untuk tindak balas baru untuk menghasilkan asid amino yang diperlukan untuk sintesis protein.

Dalam tindak balas ini juga berlaku asimilasi ammonium, yang dalam kepekatan tinggi dalam tisu hidup, adalah toksik, menjejaskan pengangkutan elektron dalam fotosintesis dan rantai pernafasan.

ammonium glufosinat

Ammonium glufosinate menghalang tindakan GS, yang menghasilkan pengumpulan ammonium dalam sel dan penyusutan rangka karbon, seperti glutamin, yang menyebabkan perencatan tidak langsung fotorespirasi dan fotosintesis.

Kajian baru telah menjelaskan mekanisme tindakan ini, seperti kerja oleh Takano et al. (2019), di mana mereka melaporkan bahawa tumbuhan yang dirawat dengan racun herba ini menghasilkan spesies oksigen reaktif (ROS), yang bertanggungjawab terhadap peroksidaan (degradasi) lipid dalam membran sel, yang membawa kepada kematian sel.

Pengumpulan ammonium telah digunakan sebagai penunjuk prestasi ammonium glufosinat, dengan cara ini, penyelidikan yang dijalankan oleh Freitas e Silva et al. (2016) menunjukkan bahawa penyerapan racun herba ini berlaku antara 2 dan 5 jam selepas penggunaan, dan jumlah yang diserap dalam masa 5 jam adalah mencukupi untuk menyebabkan kerosakan pada tumbuhan.

Kepekatan ammonium dalam tumbuhan
Kepekatan ammonium dalam tumbuhan kapas, B. berbaring e I. grandifolia dalam tempoh berbeza tanpa hujan dengan 2 DAA. Sumber: Freitas e Silva et al. (2016).

Pengurusan rumpai: membongkar racun herba perencat glutamin synthetase (GS).
Kepekatan glutamin dalam tumbuhan kapas, B. decumbens dan I. grandifolia dalam tempoh berbeza tanpa hujan dengan 2 hari selepas penggunaan (DAA). Sumber: Freitas e Silva et al. (2016).

Gejala fitokimia

Gejala awal fitotoksisiti yang disebabkan oleh ammonium glufosinat berlaku 3 hingga 5 hari selepas permohonan, di mana daun layu dan klorosis tumbuhan diperhatikan. Dalam masa sehingga dua minggu tumbuhan menjadi nekrotik.

Gejala-gejala ini boleh dipercepatkan apabila tumbuhan berada dalam keadaan persekitaran yang menggalakkan, seperti kilauan tinggi dan kelembapan relatif udara dan tanah yang tinggi (ROMAN).et al., 2005).

gejala pengurusan rumpai
Gejala fitotoksik dalam Ipomoea grandifolia pada 3 DAA. Sumber: Freitas dan Silva (2012).

Fitotoksik dalam Urochloa decumbens
Gejala fitotoksisiti dalam Urochloa decumbens pada 8 DAA. Sumber: Freitas dan Silva (2012).

Bilakah ammonium glufosinat perlu digunakan?

Di Brazil, racun herba yang mengandungi ammonium-glufosinate sebagai bahan aktif ialah: Fascinate BR, Liberty, Patrol SL dan Finale. Untuk mengesahkan pendaftaran racun herba ini dalam tanaman yang diminati, akses AGROFIT, iaitu bank maklumat mengenai racun perosak yang berdaftar dengan Kementerian Pertanian.

Glufosinate Ammonium ialah racun herba selepas kemunculan untuk aplikasi semburan yang disasarkan pada tanaman yang terdedah atau aplikasi kawasan penuh pada tanaman/kultivar yang mengandungi teknologi Liberty Link.®.

Ia boleh digunakan dalam pengeringan pra-penuaian beberapa tanaman, seperti kentang, tebu, kacang, kacang soya dan gandum. Ia juga boleh digunakan dalam pengeringan pra-penanaman, dalam tanaman seperti kacang soya dan gandum (RODRIGUES; ALMEIDA, 2018). Untuk penggunaan dan penggunaan yang betul, anda mesti mendapat bimbingan ahli agronomi.

Pertimbangan akhir

Pengurusan rumpai adalah amalan yang mencabar.

Untuk berjaya, terdapat keperluan untuk mengetahui ciri-ciri fitososiologi dan fisiologi rumpai di kawasan tersebut, sejarah tempat tersebut, kesuburan tanah, iklim kawasan tersebut, racun herba yang akan digunakan dan tanaman yang diminati.

Oleh itu, adalah penting untuk mengikuti garis panduan ahli agronomi, supaya sumber yang ada dapat digunakan dengan cekap dan mampan.

Rujukan bibliografi

BARROSO, AAM; MURATA, AT matologi: kajian tentang rumpai. Jaboticabal: Word Factory, 2021. 547 p.

FREITAS E SILVA, IP et al. Halaju penyerapan glufosinat dan kesannya terhadap rumpai dan kapas. ilmu pertanian, v. 50, hlm. 239-249, 2016. Boleh didapati di: http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-31952016000200239&lng=es&nrm=iso&tlng=en. Diakses pada: 12 Julai 2021.

MONQUERO, PA Aspek biologi dan pengurusan rumpai. São Carlos: Rima, 2014. 430 p.

RODRIGUES, BN; ALMEIDA, F.S. panduan racun herba.. . 7. ed. London: Penerbitan Pengarang, 2018. 764 p.

ROMAN, IS et al. Bagaimana racun herba berfungsi: dari biologi kepada aplikasi. Passo Fundo: Berthier, 2005. 152 hlm.

SILVA, AA; SILVA, JF Topik dalam pengurusan rumpai. Viçosa: Viçosa: ufv, 2007. 367 p.

TAIZ, L.; ZEIGER, E.; MOLLER, IM; MURPHY A Fisiologi dan perkembangan tumbuhan. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. 858 p.

TAKANO, HK et al. Spesies oksigen reaktif mencetuskan tindakan pantas glufosinat. Tumbuhan. v. 249, hlm. 1837-1849, 2019.

Anda boleh menanda halaman ini