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Page 1: Periodo critico de controlo de infestantes feijao vulgar

Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane i

RESUMO

Com o objectivo de determinar o período crítico de controlo das infestantes na cultura de feijão

vulgar (Phaseolus vulgaris L.) foi conduzido, em condições de regadio, um ensaio na Estação

Agrária de Chókwè na época fresca da campanha agrícola 2004/05.

O delineamento experimental usado foi o de blocos completos casualizados, com quatro

repetições e oito tratamentos. Os tratamentos foram caracterizados em dois grupos: no grupo 1 -

quatro graus de competição da cultura com as infestantes: durante todo ciclo, durante os

primeiros 10, 20 e 30 dias após a emergência da cultura de feijão vulgar; no grupo 2 - quatro

graus de controlo das infestantes: durante todo ciclo, até os 10, 20 e 30 dias após a emergência da

cultura de feijão vulgar.

A composição e a dinâmica populacional da comunidade infestante foram avaliadas por meio de

parâmetros fitossociológicos baseados na frequência, abundância, biomassa, densidade e altura

das espécies amostradas. Na cultura foram avaliados: a biomassa, a altura, o peso do grão e o

peso de 100 sementes.

Dois períodos críticos foram definidos: um aceitando uma perda de rendimento de 5% e outro de

10% sobre o rendimento máximo. Para uma perda aceitável de rendimento na ordem dos 10 e

5%, respectivamente, o período crítico de controlo de infestantes ocorreu dos 3 aos 36 e dos 0 aos

44 DDE da cultura. O rendimento (peso do grão) médio obtido nas parcelas livres de infestação

foi de 1.8 ton/ha, tendo se reduzido, em cerca de 45%, devido a presença das infestantes nas

parcelas não sachadas. Os altos rendimentos obtidos deveram-se, principalmente, ao acúmulo da

biomassa pela cultura, nas parcelas com pouca infestação.

A comunidade infestante foi composta por 10 espécies; sob ponto de vista de índice de

importância relativa (IVI), destacaram-se as espécies Parthenium hysterophorus (IVI=88.3) e

Argemone mexicana (IVI=51.5). A biomassa e a altura das infestantes tiveram maior efeito na

redução dos rendimentos em relação ao parâmetro densidade das infestantes.

Palavras-chave: Período crítico, Phaseolus vulgaris, Infestantes.

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DEDICATÓRIA

Dedico este trabalho aos meus pais por me terem criado, pelo carinho, amor e compreensão.

E ofereço-o aos meus amados irmãos e sobrinhos para que se inspirem nele na concretização dos

seus sonhos.

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AGRADECIMENTOS

Agradeço à Deus Trindade, pelo dom da vida e da sabedoria que me concedeu dos meus pais:

Julião Fenias Mboane e Ecineta Moisés Machava Mboane; e pelas graças que Ele me concede em

todos os dias da minha vida.

Especial apreço ao meu supervisor, Doutor Rafael Abel Massinga, que com paciência, zelo e

profissionalismo orientou-me na elaboração deste trabalho.

Agradeço à direcção, corpo docente e CTA da FAEF por terem tornado possível a minha

formação nesta instituição de máxima sapiência (UEM).

Agradeço a todos profissionais do Programa de Leguminosas de Grão, do IIAM em particular ao

Doutor Manuel Amane; aos técnicos da Estação Agrária de Chókwè, especialmente aos senhores

Rui Nota e Alípio que acompanharam os trabalhos de campo.

Obrigado mano Mboane Jr. (Julinho) pelo apoio material e moral nos momentos difíceis da

minha formação. Aos meus irmãos Adérito, Fenias, Dulcy e a toda família Mboane e Machava,

pelo carinho, afecto e por um dia terem acreditado no meu triunfo académico. Não queria me

esquecer de endereçar os meus agradecimentos ao meu tio José Fenias (óbito) pelo grande

contributo prestado na alocação de recursos financeiros e materiais durante os quatro anos de

formação académica superior - que Deus o tenha na Sua glória.

Os meus agradecimentos são extensivos aos meus amigos especialmente ao Gildo, Vânia, Aura,

Gorette, Ilda, Mapisse, Silvestre, Azarias, Idalina, Hortência, Constância, Elias, Valério, Valter,

Vitorino, Décio, Pires, Bambo, entre outros; pelo amor, inspiração, conselhos e por me terem

feito crescer em muitos aspectos da vida. Aos meus colegas de “batalha” em especial:

Nhamucho, Jone, Ndeve, Jamine, Pinho, Madabula, De Magalhães, Gado, Felicidade, Lizy,

Dique, Cossa e a toda turma T1 e NI (2001), por terem sabido sofrer comigo nos momentos de

stress.

A estes e a todos demais que directa ou indirectamente contribuíram para que este trabalho, que

culmina com o meu sucesso académico, fosse uma realidade aceitem de coração o meu sincero:

Obrigado!!!

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ÍNDICE

RESUMO ................................................................................................................... i

DEDICATÓRIA.......................................................................................................ii

AGRADECIMENTOS............................................................................................iii

LISTA DE TABELAS.............................................................................................vi

LISTA DE FIGURAS ............................................................................................vii

LISTA DE ANEXOS.............................................................................................viii

LISTA DE ABREVIATURAS ...............................................................................ix

I. INTRODUÇÃO.....................................................................................................1

1.1. Problema de estudo........................................................................................................... 2 1.2. Objectivos........................................................................................................................... 3

II. REVISÃO DE LITERATURA ..........................................................................4

2.1. Origem e importância do feijão vulgar................................................................4

2.2. Crescimento e desenvolvimento do feijão vulgar......................................................... 4 2.3. Adaptação Edafo-Climática do feijão vulgar................................................................. 5

2.3.1. Temperatura................................................................................................................... 5 2.3.2. Água .............................................................................................................................. 5 2.3.4. Solos .............................................................................................................................. 6

2.4. Produção mundial do feijão vulgar................................................................................. 6 2.5. Produção e zonas de cultivo do feijão vulgar em Moçambique.................................. 6 2.6. Principais factores que afectam a produção do feijão vulgar....................................... 7 2.6. Competição infestante-cultura......................................................................................... 8 2.7. Infestantes do feijão vulgar.............................................................................................. 8 2.8. Período crítico de controlo de infestantes...................................................................... 9 2.9. Métodos de controlo (maneio) das infestantes............................................................ 10 2.10. Fitossociologia............................................................................................................... 11

III. MATERIAIS E MÉTODOS...........................................................................12

3.1. Descrição da área do estudo........................................................................................... 12 3.2. Desenho experimental do ensaio................................................................................... 12 3.3. Descrição dos tratamentos.............................................................................................. 12 3.4. Montagem e condução do ensaio................................................................................. 13

3.4.1. Materiais de campo e de laboratório .......................................................................... 13 3.4.2. Material genético ......................................................................................................... 13 3.4.3. Práticas culturais.......................................................................................................... 14

3.5. Medições e observações de infestantes......................................................................... 14

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3.5.1. Amostragem das infestantes ........................................................................................ 14 3.5.2. Métodos de controlo de infestantes ............................................................................. 14 3.5.3. Identificação das infestantes........................................................................................ 15 3.5.4. Biomassa das infestantes ............................................................................................. 15 3.5.5. Altura das infestantes................................................................................................... 15 3.5.6. Parâmetros fitossociológicos ....................................................................................... 15

3.6. Medições e observações da cultura............................................................................... 17 3.6.1. Altura das plantas ........................................................................................................ 17 3.6.2. Biomassa das plantas................................................................................................... 17 3.6.3. Peso do grão ................................................................................................................ 18 3.6.4. Peso de 100 sementes .................................................................................................. 18

3.7. Determinação do Período Crítico.................................................................................. 18 3.8. Análise estatística dos dados.......................................................................................... 19 3.9. Perdas de produção.......................................................................................................... 19 3.10. Análise financeira.......................................................................................................... 20

IV. RESULTADOS E DISCUSSÃO.....................................................................21

4.1. Composição florística..................................................................................................... 21 4.2. Parâmetros fitossociológicos.......................................................................................... 22

I. Frequência .......................................................................................................................... 22 II. Abundância ....................................................................................................................... 23 III. Densidade das infestantes............................................................................................... 24 IV. Dominância das infestantes............................................................................................. 25 V. Índice de valor de importância ......................................................................................... 28

4.3. Altura das infestantes......................................................................................................29 4.4. Biomassa das plantas de feijão...................................................................................... 30 4.5. Altura das plantas de feijão............................................................................................ 31 4.6. Peso de 100 sementes......................................................................................................32 4.7. Rendimento...................................................................................................................... 33 4.8. Período crítico.................................................................................................................. 35 4.9. Análise financeira............................................................................................................ 36 4.10. Correlações..................................................................................................................... 37

I. Biomassa da cultura e o rendimento do feijão vulgar ....................................................... 38 II. Altura da cultura e o rendimento do feijão vulgar ........................................................... 38 III. Biomassa das infestantes e o rendimento do feijão vulgar.............................................. 39 IV. Altura das infestantes e o rendimento do feijão vulgar ................................................... 39 V. Densidade das infestantes e o rendimento do feijão vulgar.............................................. 39

V. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES.......................................................40

5.1. Conclusões........................................................................................................................ 40 5.2. Recomendações e limitações.......................................................................................... 41

VI. BIBLIOGRAFIA .............................................................................................42

ANEXOS……………………………………………………………………….....46

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LISTA DE TABELAS

Página

Tabela 1 - Escala fenológica da planta de feijão vulgar.................................................................................4

Tabela 2- Produção nacional de feijão das últimas cinco campanhas, em tons.............................................7

Tabela 3- Número de explorações e área cultivada no período de 2001 a 2003............................................7

Tabela 4- Descrição dos tratamentos experimentais ..................................................................................13

Tabela 5- Coeficientes de correlação de Rug ..............................................................................................19

Tabela 6 – Comunidade infestante da cultura de feijão vulgar no decurso do experimento com os

respectivos códigos internacionais................................................................................................................21

Tabela 7 – Número de indivíduos (N° in), frequência relativa (Frr.), abundância relativa (Abr.), densidade

relativa (Der.), dominância relativa (Dor.) e índice de valor de importância (IVI) das espécies ocorrentes

no experimento.............................................................................................................................................23

Tabela 8 – Posição das principais espécies com base nos parâmetros fitossociológicos.............................28

Tabela 9 – Altura das principais infestantes, em cm, identificadas nas parcelas experimentais................. 29

Tabela 10 - Variação do período antes da competição e do período total de competição em função das

percentagens de redução de rendimento toleradas. ......................................................................................35

Tabela 11 - Análise financeira da produção de feijão vulgar nos diferentes períodos de controlo de

infestante.......................................................................................................................................................37

Tabela 12 - Valores dos coeficientes de determinação (R2) e de correlação (r) entre os pares de

variáveis........................................................................................................................................................38

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LISTA DE FIGURAS

Página

Figura 1 - Frequência absoluta de ocorrência de espécies infestantes, observado em todo experimento .…………………………………………………………………………………………….……………….22 Figura 2 – Abundância absoluta de espécies infestantes, observada em todo experimento………………23

Figura 3 - Densidade de infestantes (indivíduos m-²) obtidas nas parcelas experimentais e ajustada pela

regressão polinomial (não-linear), nos dois modelos de competição, observado em dias depois da

emergência da cultura ..................................................................................................................................24

Figura 4 – Densidade média das infestantes (indivíduos m-²) obtida nas parcelas experimentais............25 Figura 5 – Biomassa seca das infestantes (g.m-²) obtida nas parcelas experimentais e ajustada pela

regressão polinomial (não-linear), nos dois modelos de competição, observado em dias após a emergência

da cultura. ....................................................................................................................................................26

Figura 6 – Biomassa seca total das infestantes (g.m-²) obtida nas parcelas experimentais………...……27

Figura 7 – Índice de importância relativa (IVI) das espécies infestantes observadas no experimento.

……………………………………………………………………………………………………………...29

Figura 8 - Biomassa média das plantas de feijão vulgar obtida no experimento nos diferentes períodos de

controlo de infestantes…………………………………………………………..…………………………31

Figura 9 - Altura média das plantas de feijão vulgar obtida no experimento nos diferentes períodos de

controlo de infestantes..................................................................................................................................32

Figura 10 – Peso de 100 sementes de feijão vulgar obtido no experimento nos diferentes períodos de

controlo de infestantes..................................................................................................................................33

Figura 11 – Peso do grão e percentagem de perda de rendimento do feijão vulgar obtido no experimento

nos diferentes períodos de controlo de infestantes………………………………………………...………34

Figura 12 - Percentagem de rendimento e ajustada pela regressão polinomial quadrática nos dois modelos

de competição das infestantes na cultura do feijão vulgar para o cálculo do período crítico a 5% de perda

de rendimento tolerada..................................................................................................……………………36

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LISTA DE ANEXOS

Página

Anexo A1- Fichas de campo e de laboratório..............................................................................................47

Anexo A2 - Dados climáticos obtidos durante o experimento ....................................................................48

Anexo A3 - Layout do ensaio ......................................................................................................................48

Anexo A4 - As espécies infestantes mais importantes do mundo ...............................................................48

Anexo A5 - Análise de variância de rendimento..........................................................................................49

Anexo A6 – Análise de variância de peso de 100 sementes........................................................................49

Anexo A7 - Análise de variância de biomassa das plantas de feijão ...........................................................49

Anexo A8 - Análise de variância de altura das plantas de feijão ................................................................49

Anexo A9- Análise de variância da altura das infestantes............................................................................50

Anexo A10 - Análise de variância da biomassa das infestantes...................................................................50

Anexo A11 - Análise de variância da densidade das infestantes..................................................................50

Anexo A12 - Número de sachas realizadas nos tratamentos experimentais.................................................50

Anexo B1- Relação entre os estágios fenológicos da planta de feijão vulgar e índice de área foliar ..........51

Anexo B2 - Espécies infestantes identificadas no ensaio............................................................................51

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LISTA DE ABREVIATURAS ANOVA – Análise de variância

CTA – Corpo Técnico e Administrativo

DDE – Dias depois da emergência

Depto. – Departamento

DINA – Direcção Nacional de Agricultura

FAEF- Faculdade de Agronomia e Engenharia Florestal

FAO – Food Agriculture Organization of the United Nations

IIAM – Instituto de Investigação Agrária de Moçambique

INE - Instituto Nacional de Estatística

INIA – Instituto Nacional de Investigação Agronómica

EAC – Estação Agrária de Chókwè

EMBRAPA - Empresa Brasileira de Agropecuária

MADER – Ministério da Agricultura e Desenvolvimento Rural

MT, MTn – Meticais, Meticais Nova Família

N.º- número

Ns – não significativo

Pr. (mm) – precipitação em milímetros

UEM – Universidade Eduardo Mondlane

Rep. – repetição

SAS – Statistical Analysis Systems

Sem comp. – Sem competição

SQ – Soma dos Quadrados

T.máx, méd, min - temperatura máxima, média e mínima

Ton/ha – tonelada por hectare

QM – Quadrado Médio

1.os – primeiros oC – graus centígrados

3.ª, 4.ª, 5.ª, 6.ª – terceira, quarta, quinta, Sexta

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I. INTRODUÇÃO

O feijão vulgar (Phaseolus vulgaris L.) é uma das mais importantes fontes de alimentação e

nutrição na África Oriental e Austral; sendo considerada a segunda mais importante fonte de

proteínas na dieta humana e a terceira mais importante fonte de calorias de todos produtos

agrícolas nestas regiões (Wortmann & Allen, 1994).

Infestantes são plantas que crescem e se desenvolvem em lugares não desejados e geralmente

interferem com a actividade humana. Para alcançar uma maior eficiência no seu controlo é muito

importante obter informações sobre: classificação da sua reprodução em geral, formas de

disseminação dos órgãos reprodutores, habitat de cada espécie, distribuição das espécies dentro

das áreas cultivadas, capacidade de competir com as culturas e o período em que elas mais

prejudicam a produção e a qualidade dos produtos agrícolas (Blanco, 1972).

O período crítico de controlo das infestantes (PCCI) é uma importante consideração no

desenvolvimento de estratégias alternativas de maneio de infestantes (Woolley et al.,1993).

Segundo Knezevic et al. (2002) o PCCI é o período durante o qual é essencial manter o ambiente

livre de infestantes para prevenir perdas de rendimento da cultura.

Kozloswski et al. (2002) reportam que o período óptimo de remoção das infestantes tem se

baseado na altura das infestantes, nas semanas após a emergência e no estágio de crescimento da

cultura. O início e a duração do período crítico pode variar com muitos factores, incluindo as

características da cultura e das infestantes, as variáveis ambientais, práticas culturais e as

assunções feitas relativamente aos métodos empregues na sua determinação (Acker et al., 1993;

Knezevic et al., 2002).

Dentro das leguminosas, o feijão vulgar é de grande importância para o homem, pois, providencia

proteínas de grande valor para as camadas socialmente desfavorecidas em Moçambique. Face à

demanda dos produtores, desenvolveu-se o Programa de Leguminosas de Grão pelo Instituto de

Investigação Agrária de Moçambique (IIAM) que tem várias áreas de pesquisa. A área de

Controlo de Infestantes, do referido programa, se responsabiliza pela definição das principais

infestantes de leguminosas em diferentes solos, épocas do ano, regiões agro-ecológicas, definição

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e avaliação dos métodos de controlo. Portanto, foi à luz dos objectivos deste programa que se

levou a cabo o presente projecto de investigação.

1.1. Problema de estudo

Em Moçambique, o feijão vulgar (Phaseolus vulgaris L.) é, sobretudo, produzido pelos

agricultores do sector familiar usando uma tecnologia de baixos insumos. A avaliação do efeito

da competição das infestantes com a cultura pode representar um enfoque de benefícios

económicos na produção do feijão (Kramm et al.,1990). O conhecimento das infestantes, das

espécies presentes, suas densidades e do período crítico do seu controlo; pode servir de base para

planear melhor um programa de controlo, bem como fazer o uso mais eficiente dos limitados

recursos de que se dispõe (FAO, 1996).

As infestantes quando não controladas, na cultura do feijão vulgar, podem provocar uma redução

da produção, em cerca de 50% (Segeren et al., 1994). As perdas na cultura do feijão devido à

competição com as infestantes variam de 15 a 97%, em função da cultivar plantada, época de

plantio, composição e densidade das infestantes (Andrade et al., 1999). Por isso, a eliminação das

infestantes nesta cultura é uma prática muito importante e indispensável porque contribui para

reduzir as perdas de produção.

Segundo Akobundu (1987), a remoção das infestantes é uma actividade que requer muito tempo e

disponibilidade de mão-de-obra. Para tal, há uma necessidade de conhecer o período crítico de

controlo de infestantes, porque tal conhecimento possibilita, por um lado, a realização de sachas

no momento oportuno, diminuindo as perdas de cultura bem como do rendimento. Por outro,

permite, aos produtores de subsistência, melhorar as práticas de maneio de infestantes nos seus

campos de produção - prática chave para o controlo integrado de infestantes (Knezevic et al.,

2002) sobretudo para os grandes produtores, para os programas e projectos de investigação nas

áreas de produção e protecção vegetal.

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1.2. Objectivos

1.2.1. Geral:

♦ Determinar o período crítico de controlo de infestantes na cultura do feijão vulgar (Phaseolus

vulgaris L.).

1.2.2. Específicos:

♦ Avaliar a composição e a dinâmica da comunidade infestante em competição com a cultura

do feijão vulgar (Phaseolus vulgaris L.);

♦ Determinar o momento oportuno para a remoção das infestantes na cultura do feijão vulgar

(Phaseolus vulgaris L.);

♦ Determinar as perdas de produção causadas pelas infestantes na cultura do feijão vulgar

(Phaseolus vulgaris L.);

♦ Correlacionar a biomassa, a altura e a densidade das infestantes; a biomassa, a altura das

plantas de feijão vulgar com o rendimento.

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II. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. Origem e importância do feijão vulgar

O feijão vulgar (Phaseolus vulgaris L.) é uma leguminosa de grão, originária da América Central

(FAO, 1978) sendo o México, o mais provável centro de origem ou pelo menos de diversificação

primária (Debouck & Fidalgo, 1984).

O feijão vulgar pode crescer para produzir: grão seco descascado, sementes, vagem verde, ou ser

processado; sendo que a primeira é a melhor forma de utilização da cultura (FAO, 1977). O feijão

constitui, na alimentação humana, fonte básica e barata de proteínas; sendo o grão também rico

em calorias e ferro (Purseglove, 1969). O feijão tem um alto conteúdo de lisina, podendo ser

usado como suplemento de uma alimentação rica em carbohidratos (Rulkens, 1996).

2.2. Crescimento e desenvolvimento do feijão vulgar

No crescimento e desenvolvimento do feijão vulgar grande realce é dado a fase V4 (Tabela 1); a

partir do estádio V3, evidencia-se um rápido desenvolvimento vegetativo da planta, que assume o

ritmo máximo somente no estágio seguinte (Cobucci et al., 1999). A partir deste estágio (V4), há

um aumento pronunciado do índice de área foliar (Anexo B1). Qualquer stress (hídrico,

nutricional, competição com plantas infestantes, fitotoxicidade de produtos químicos) que ocorra

neste último estágio vegetativo poderá prejudicar o desenvolvimento da planta (Cobucci, et al.,

1999).

Tabela 1 - Escala fenológica da planta de feijão vulgar

Fonte: Fernandez et al. (1982)

Estágio Descrição V0 Germinação V1 Emergência (cotilédones a nível do solo) V2 Folhas primárias expandidas V3 Primeira folha trifoliada aberta e plana V4 Terceira folha trifoliada aberta e plana R 5 Primeiro rácimo floral nos nós inferiores - Pré-floração R 6 Primeira flor aberta – floração R 7 Formação da vagem R 8 Enchimento do grão R 9 Maturação (Modificação da cor das vagens)

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2.3. Adaptação Edafo-Climática do feijão vulgar

Dentre os elementos climáticos que mais influenciam a produção de feijão vulgar salientam-se a

temperatura, a precipitação e a radiação solar como principais, em relação ao fotoperíodo; visto

que esta cultura pode ser considerada fotossinteticamente neutra, não necessitando, por isso, um

período de vernalização para a floração (Da Silva e Steinmetz, 2003).

O Phaseolus vulgaris L. pode ser cultivado em todos trópicos menos quentes e nas zonas

húmidas de altas altitudes (FAO, 1978), de acordo com a Classificação Climática de Köppen:

clima Cw (com a estação seca) e clima Cf - chuvas distribuídas ao longo do ano (Baudoin et al.,

2001).

2.3.1. Temperatura

A temperatura é o elemento climático que mais exerce influência sobre a percentagem de

vingamento das vagens; altas temperaturas têm efeito prejudicial sobre a floração e a maturação

das vagens. Temperaturas baixas reduzem os rendimentos de feijão, por provocar aborto de

flores, que por sua vez pode, também, resultar em falhas nos órgãos reprodutores masculino e

feminino. Alta temperatura acompanhada de baixa humidade relativa do ar e ventos fortes têm

maior influência na retenção das vagens (Da Silva e Steinmetz, 2003).

A temperatura óptima flutua entre os 25-30 °C. Durante a estação de crescimento, a planta se

desenvolve bem se a temperatura média mensal estiver entre os 16-25°C. Abaixo de 13°C é

considerado retardado, enquanto que a temperaturas acima dos 30°C, as vagens e a produção de

sementes podem ser seriamente afectadas (Baudoin et al.,2001).

2.3.2. Água

O feijão é mais susceptível à deficiência hídrica durante a floração e o estádio inicial de formação

das vagens. O período crítico se situa aos 15 dias antes da floração. Ocorrendo deficit hídrico,

haverá queda no rendimento devido à redução do número de vagens por planta e, em menor

escala, à diminuição do número de sementes por vagem (Da Silva e Steinmetz, 2003).

Esta cultura é pouco tolerante à seca (Rulkens, 1996). Os requerimentos hídricos são altos

durante o estágio de enchimento do grão. A precipitação média anual é de 400 a 1200 mm. Bons

rendimentos são conseguidos quando a precipitação é bem distribuída, por exemplo, 80 a 120

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mm durante a fase de crescimento vegetativo e 40 a 60 mm durante a fase reprodutiva (Baudoin

et al., 2001). A cultura deve estar livre de geadas, necessitando de um período de 140 dias sem

geadas (FAO, 1978) e períodos de maturação relativamente secos para a formação da vagem

(Baudoin et al., 2001).

2.3.4. Solos

Pode ser cultivado em diferentes tipos de solo, mas de preferência solos de boa drenagem e de

textura média (Rulkens, 1996; Baudoin et al., 2001). Requer solos bem aerados, bem drenados,

pH entre 6-7.5, sendo o limiar crítico o pH de 5 a 8.1 (Baudoin et al., 2001).

2.4. Produção mundial do feijão vulgar

A produção mundial de feijão vem crescendo progressivamente desde os anos 60. No início da

década de 80 alcançou cerca de 15 milhões de toneladas e desde o seu final passou a oscilar em

torno de 16 milhões de toneladas (Fuscaldi e Prado, 2005).

Considerando todos os géneros e espécies de feijão englobados nas estatísticas da FAO,

publicadas em 2005, a produção mundial de feijão situou-se em torno de 18,7 milhões de

toneladas, ocupando uma área de 26,9 milhões de hectares. Os países em desenvolvimento

respondem por 89,2% da produção mundial e, entre os continentes, a Ásia é o maior produtor

mundial, com 45,7%, seguida das Américas (36,7%), África (13,9%), Europa (3,4%) e Oceânia

(0,2%). Cerca de 66% da produção mundial foi oriunda de apenas sete países, sendo o Brasil o

maior produtor, com cerca 16,3% da produção mundial (Wander, 2005).

2.5. Produção e zonas de cultivo do feijão vulgar em Moçambique

O feijão vulgar é, principalmente, cultivado entre as altitudes de 1300-1400 m, nos planaltos de

Angónia, em Tete e Lichinga, em Niassa; e nas terras altas das províncias de Zambézia e Manica

em condições de sequeiro. Em outras regiões do País, a cultura é desenvolvida na época fresca e

seca, em condições de irrigação, principalmente nas províncias de Maputo e Gaza (INIA, 2003;

Rulkens, 1996; Semoc, s/d). A produção nacional do feijão é apresentada na tabela 2.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

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Tabela 2 - Produção nacional de feijão das últimas cinco campanhas, em tons.

Províncias 1999/00 2000/01 2001/02 2002/03 2003/04 Cabo Delgado 22,559 25,480 32,515 33,177 34,893

Niassa 21,955 23,349 27,540 28,221 28,994 Nampula 21,057 24,418 32,483 33,277 35,256 Zambézia 29,745 30,970 32,293 35,163 35,920

Tete 10,920 12,741 16,387 17,050 19,172 Manica 1,531 2,039 1,368 1,462 2,018 Sofala 5,928 8,225 7,071 8,227 8,975

Inhambane 15,590 10,505 12,735 13,127 15,126 Gaza 8,888 11,914 10,681 7,500 10,076

Maputo 8,265 4,185 4,283 2,349 2,368 Total Nacional 146,438 153,826 177,356 179,553 192,798

Fonte: DINA - Departamento de Aviso Prévio (DAPSA) - MADER (2004)

Segundo dados do último Censo Agro-Pecuário (1999-2000), por ordem de importância das

leguminosas de grão, a cultura do feijão vulgar ocupa o terceiro lugar, embora verificando-se um

incremento anual da área de produção (Tabela 3), depois do amendoim e do feijão nhemba,

seguido do feijão boer, na 4.ª posição (INIA, 2003).

Tabela 3 – N.º de explorações e área cultivada da cultura de feijão vulgar, no período de 2001 a 2003. Ano N.° de explorações Área cultivada (ha)

2001 234239 61058

2002 366342 62949

2003 344772 -

Fonte: INE, 2004

2.6. Principais factores que afectam a produção do feijão vulgar

Os principais constrangimentos da produção de leguminosas de grão em Moçambique são de

ordem baixa fertilidade dos solos, falta de informação sobre as melhores datas (épocas) de

sementeira (Davies, 1994), ocorrência de calamidades naturais (principalmente secas), maneio

inadequado da cultura, práticas agronómicas de baixa qualidade e factores sócio-económicos

relacionados com a falta de mercados específicos para esta cultura (INIA, 2003). E de ordem

biótica são: a falta de variedades melhoradas, de sementes de boa qualidade e a ocorrência de

pragas, doenças (Davies, 1997; INIA, 2003) e infestantes. Em termos de pragas e doenças,

destacam-se as seguintes para a cultura do feijão vulgar: mosca do feijoeiro, queima bacteriana,

ferrugem, atracnose e mancha angular (INIA, 2003 e Segeren et al., 1994).

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2.6. Competição infestante-cultura

As infestantes causam seus efeitos primários pela competição com as culturas pela luz, nutrientes,

água e espaço (Kramm et al., 1990; Muzik, 1970). Mais água e nutrientes são necessários para

produzir uma tonelada de infestante do que para produzir uma tonelada de muitas culturas

(Muzik, 1970). As plantas infestantes obtêm seus elementos vitais com mais eficiência: extraem

água, nitrogénio, fósforo, potássio, respectivamente, quatro, cinco, três, seis vezes mais que as

plantas cultivadas (Lorenzi, 2000).

A habilidade competitiva varia com as espécies; Anderson (1977) salienta que, em geral, as

infestantes de folha larga são mais competitivas que as infestantes anuais de folha estreita.

Segundo Andrade et al. (1999) a cultura do feijão vulgar é muito sensível à competição exercida

por outras espécies, favorecendo o desenvolvimento das plantas infestantes (gramíneas e/ou

plantas de folhas largas), normalmente plantas C4 e de rápido crescimento.

O grau de interferência entre as plantas infestantes e as culturas depende de factores relacionados

à comunidade infestante, tais como a composição específica, densidade e distribuição, bem como

factores ligados à cultura, género, espécie ou cultivar, espaçamento, densidade de sementeira.

Este grau de interferência é também devido à duração da convivência, da época em que este

período ocorre e que é modificado pelas condições edafo-climáticas e pelos tratos culturais

(Pitelli, 1985). Normalmente, as infestantes que emergem ao mesmo tempo que as culturas

também podem ter um efeito adverso no rendimento da cultura (Anderson, 1977).

2.7. Infestantes do feijão vulgar

No mundo, ocorrem muitas espécies de infestantes, umas mais nocivas e importantes sob ponto

de vista de prejuízo para as culturas (Anexo A4). Estima-se que cerca de 69% das infestantes

terrestres são de folha larga, 23% são gramíneas, 6% são junças (com caules e folhas tipo

gramínea e pequenas flores) e 2% são fetos (Esporo, 2002). Segundo Esporo (2002), as

infestantes são mais devastadoras que as pragas, as bactérias ou os vírus. Causam fenomenais

prejuízos na agricultura, especialmente em zonas tropicais, onde são responsáveis por um quarto

das perdas das colheitas.

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Segundo Andrade et al. (1999) as infestantes por serem hospedeiros alternativos de insectos,

nemátodos e patógenos causadores de doenças, são responsáveis pela depreciação da qualidade e

do preço dos grãos colhidos; pela desuniformidade de maturação e infestação tardia das lavouras,

aumentando perdas e dificultando ou mesmo impedindo a colheita manual ou mecanizada, o que

aumenta os custos de produção.

Segundo FAO (1996) a flora infestante dominante no feijão vulgar assemelha-se a de muitas

culturas anuais. As espécies mais abundantes de folha larga são: Amaranthus sp., Melampodium-

divaricatum D.C., Tridax procumbens L., Chamaersycehirta (L.) Millsp., Euphorbia heteroplylla

L., Mimosa pudica L., Portulaca oleracea L., Parthenium hysterophorus L., Solanum nigrum L.

entre outras. Nas gramíneas e ciperáceas incluem Cenchurus spp., Digitaria spp., Eleusine indica

(L.) Gaertn, Echinochloa colona (L.) Link, Cynodon dactylon (L.) Pers, Cyperus rotundus L. e

Cyperus esculentus L. entre outras. Em Moçambique, as infestantes mais problemáticas nos

feijões são a tiririca-roxa (Cyperus rotundus), a tiririca-amarela (Cyperus esculentus) e a planta

parasita, a Alectra, sendo esta comum no feijão nhemba, embora possa também aparecer no feijão

vulgar (Segeren et al., 1994).

2.8. Período crítico de controlo de infestantes

Vários autores têm estudado o período crítico de competição o qual depende principalmente da

composição específica da comunidade infestante, cultivar, espaçamento, densidade de

sementeira, tipo de planta infestante, densidade de ocorrência e período de interferência. Dentre

estes, os que mais influenciam a competição, destacam-se a densidade, tipo de infestantes e o

momento em que ocorre a competição (Cobucci et al., 2001).

O período crítico varia também entre as espécies, contudo, na ausência de estudos, considera-se

para muitas culturas que o período crítico de competição é, aproximadamente, equivalente ao

primeiro terço do ciclo da cultura (FAO, 1996). Blanco (1972) estabeleceu o período entre o 10°

e 30° dia depois da emergência da cultura do feijão vulgar, como sendo o período mínimo em que

as áreas plantadas devem ficar livres da concorrência das infestantes. O período de controlo das

infestantes deve ser durante os primeiros 30 dias, antes da canópia (copa) da cultura prover

adequada cobertura do solo (Baudoin et al., 2001).

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Woolley et al. (1993), citaram estudos realizados sobre a competição entre o feijão e as

infestantes anuais sob irrigação que indicam que da quarta (4.ª) à quinta (5.ª) semanas da estação

de crescimento é o período de interferência das infestantes que causa mais reduções no

rendimento. Segundo estes autores, as práticas de controlo deveriam começar antes da 3.ª SDS

(semana depois da sementeira) e continuarem até ao menos 5.ª ou 6.ª SDS para se obter bons

resultados no rendimento dos grãos. Mais recentemente, Burnside et al.(1998), verificaram que o

período crítico de controlo de infestantes ocorreu entre a 3.ª, a 5.ª ou 6.ª SDS.

Estudos conduzidos por Kozlowski et al. (2002), reportam que o período crítico de prevenção da

interferência ocorreu entre os estágios fenológicos V4 e R6. A interferência das infestantes

reduziu em média 71% o rendimento dos grãos, influenciando negativamente os componentes do

rendimento, as características morfológicas, matéria seca e partição da matéria seca dos feijões.

Segundo o mesmo estudo, a redução foi maior, sobretudo, nos tratamentos onde as infestantes

conviveram um maior tempo com a cultura, bem como nos estágios onde ocorre elevada

actividade metabólica e fotossintética na planta, com grande demanda pelos factores de

competição (Kozlowski, 2002).

2.9. Métodos de controlo (maneio) das infestantes

Os conhecimentos básicos para um maneio adequado de infestantes são (FAO, 1996):

1. Identificação das infestantes e seu nível de infestação;

2. A biologia e ecologia das espécies de infestantes predominantes;

3. O efeito competitivo e os danos económicos das espécies infestantes predominantes;

4. Os métodos de controlo tecnicamente efectivos, economicamente viáveis e seguros para o

ambiente.

Esporo (2002) considera a existência de 5 formas (tipos de medidas) de controlo das infestantes:

a utilização de herbicidas, as medidas biológicas, alteração genética das culturas - utilizando

técnicas convencionais de cruzamento ou engenharia genética, técnicas culturais englobadas na

designação genérica de sacha, e a última via, uma combinação de métodos (o designado, controlo

integrado). Akobundu (1987) discute o controlo de infestantes em 4 métodos: preventivo,

cultural, biológico e químico; Muzik (1970) mencionou somente 3 métodos de controlo de

infestante que incluem o físico, o químico e o biológico.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

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Mais recentemente, Massinga (2003) classifica os métodos de controlo de infestantes em 7

amplas categorias: os métodos preventivos (quarentena, inspecção, lei de semente e lei das

infestantes), os mecânicos (lavoura, gradagem, sacha, monda, etc.), os não-mecânicos (fogo,

água, mulching, etc.), os culturais (data de sementeira, consociação, rotação de culturas, etc.), o

biológico, o químico e o integrado.

2.10. Fitossociologia

Segundo Jakelaitis et al. (2003) a dinâmica populacional das infestantes refere-se às mudanças na

composição da comunidade no tempo, considerando o número e a dominância relativa de cada

espécie no agroecossistema.

A análise fitossociológica envolve as estimativas da estrutura com o objectivo de se conhecer a

importância de cada espécie na sua referida comunidade. Além disso visa entender a dinâmica

das comunidades vegetais baseando-se no conhecimento da sua estrutura e composição.

(http//www.uniplac.net/pesquisa/formularios/relatorio-klabin.pdf).

Os estudos de comunidades infestantes normalmente são iniciados com um levantamento

florístico na área de interesse, por meio de várias amostragens aleatórias. O número de amostras,

tamanho e forma da quadrícula são importantes variáveis na representatividade e confiabilidade

dos resultados. Em cada amostra, as populações são identificadas e quantificadas pelo número de

indivíduos, biomassa acumulada e/ou área ocupada (FCAV, 2005).

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III. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1. Descrição da área do estudo

Geograficamente, a Estação Agrária do Chókwè (EAC), pertencente ao Instituto de Investigação

Agrária de Moçambique (IIAM), situa-se no distrito do mesmo nome, na Província de Gaza a

uma altitude de 33 metros acima do nível médio das águas do mar, com latitude 24º32’ Sul e

longitude 33º00’ Este. Os solos desta estação são fluviais, férteis de textura franco-argiloso com

boa drenagem. As temperaturas mais altas ocorrem na estação quente, nos meses de Setembro a

Abril; sendo o mês de Janeiro, o mais quente com a temperatura média de 33.7 ºC. As

temperaturas mais baixas ocorrem na estação fresca, entre os meses de Maio a Setembro, sendo o

mês de Julho, o mais frio com a temperatura média de 10.9 ºC. A precipitação média anual é de,

aproximadamente, 622 mm repartida em 183 mm para a estação seca (meses de Maio a

Setembro) e 439 mm para a estação chuvosa (meses de Setembro a Abril) (Mosca, 1988).

Os feijões na EAC são produzidos em regadio onde o sistema de rega usado é por gravidade,

através de sulcos.

3.2. Desenho experimental do ensaio

Foi adoptado o delineamento experimental de blocos completos casualizados (DBCC) (Gomez &

Gomez, 1984) com 4 repetições e 8 tratamentos (Anexo A3). As parcelas foram compostas por 5

linhas de plantas de feijão vulgar com 5 m de comprimento e um compasso de 65*10 cm,

totalizando uma área de 16.25 m² por parcela. As avaliações foram realizadas na área útil das

parcelas constituída pelas 3 linhas centrais, sendo que as duas linhas da extremidade das centrais

constituíram a bordadura. A área útil da parcela foi de 9.75 m². A área total útil do ensaio,

constituída por 32 parcelas, foi de 312 m².

3.3. Descrição dos tratamentos

Os tratamentos foram separados em dois modelos: sujo (S) e limpo (L) conforme a tabela 4.

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Tabela 4 -Descrição dos tratamentos experimentais. Chókwè - 2005.

Tratamento Modelo Período de convivência cultura-infestante (dias)

1 S Infestado todo ciclo 2 L Livre de infestantes todo ciclo 3 L Livre desde os 10 DDE(1) até ao fim do ciclo 4 L Livre desde os 20 DDE até fim do ciclo 5 L Livre desde os 30 DDE até ao fim do ciclo 6 S Infestado desde os 0-10 DDE 7 S Infestado desde os 0-20 DDE 8 S Infestado desde os 0-30 DDE

3.4. Montagem e condução do ensaio

3.4.1. Materiais de campo e de laboratório

• Estacas de madeira, cordas

• Esferográfica, marcadores

• Fita métrica, etiquetas

• Jornais, quadrícula

• Bloco de notas, pranchetas

• Enxadas, sachadores

• Balança, régua

• Manuais e fichas de campo

3.4.2. Material genético

Foi usada a variedade Bonus de feijão vulgar. As características da variedade são abaixo descritas

(Semoc, s/d):

é originária da América Latina;

é uma variedade bem adaptada ao sistema de irrigação, tem o ciclo de maturação de 90 a

105 dias sendo que aproximadamente 45 dias depois da sementeira dá-se a floração;

o grão é de tamanho largo, de cor encarnado com manchas. Normalmente, a colheita é

feita quando a cultura está desfoliada e com as vagens secas, podendo-se obter um

rendimento de 0.5 ton/ha e 1.0 ton/ha nas épocas quente e fresca, respectivamente.

assim, como a maioria das variedades desta cultura em Moçambique, recomenda-se o

cultivo desta nas zonas agro-ecológicas onde a temperatura não exceda os 35 ºC, nem esteja

1 Dias depois da emergência

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abaixo do 5º C durante as fases de floração e formação da vagem. A temperatura óptima para o

crescimento é de 16 a 21 º C.

3.4.3. Práticas culturais

O experimento foi instalado sob sementeira convencional numa área, onde anteriormente se

cultivou feijão nhemba. Exceptuando a preparação do solo (lavoura e gradagem), todo trabalho

foi realizado manualmente. A sementeira foi realizada no dia 11 de Junho de 2005, a uma

semente por covacho, sem adubação e sem aplicação de defensivos agrícolas, sob irrigação por

sulcos e aplicando as demais práticas culturais recomendadas para esta cultura. Passados 7 dias

depois da sementeira, deu-se a emergência da cultura (50% dos cotilédones no solo), obtendo-se

um óptimo poder germinativo que justificou a continuação do ensaio.

O experimento esteve sujeito a uma temperatura média de 21 ºC e uma precipitação mensal de

7.2 mm (Anexo A2). Durante a execução do trabalho foram feitas 3 regas por sulcos até a

capacidade de campo, com uma frequência irregular: a primeira, dois dias antes da sementeira, a

segunda no dia 17 de Junho e a terceira e última, no dia 4 de Julho. Foram realizadas no máximo

de 8 sachas manuais de acordo com os tratamentos (Anexo A12).

3.5. Medições e observações de infestantes

3.5.1. Amostragem das infestantes

Nas parcelas destinadas à convivência inicial da cultura com a comunidade infestante, as

amostragens das plantas infestantes foram realizadas no final do período estipulado (Tabela 4).

Ao término de cada período de convivência e ao início de cada período de controlo, as infestantes

foram identificadas, contadas e removidas em 2 áreas amostrais de 1 m² cada, delimitadas

aleatoriamente dentro da área útil da parcela (Anexo A1).

3.5.2. Métodos de controlo de infestantes

Os métodos de controlo de infestantes usados neste experimento foram a sacha e a monda. A

sacha é um método mecânico de controlo de infestantes que consiste em retirar as plantas

infestantes removendo o solo com uma enxada.

A monda foi usada nas proximidades das plantas de feijão vulgar (nas entre plantas), sobretudo

nas primeiras fases do ciclo da cultura, uma vez que com a enxada (sacha) se podia danificar a

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cultura e também se perder muito solo por erosão, resultando numa redução da densidade da

cultura.

3.5.3. Identificação das infestantes

No campo fez-se uma pré-identificação das espécies infestantes. Algumas eram conhecidas das

disciplinas de protecção vegetal leccionadas no currículo; outras foram identificadas com auxílio

da bibliografia (sobretudo manuais de campo). As espécies difíceis de identificar foram colhidas,

etiquetadas e levadas para o herbário do Depto. de Ciências Biológicas da UEM, onde se

identificou o material botânico por família até a sua espécie através de chaves sistemáticas

pertinentes a cada planta.

3.5.4. Biomassa das infestantes

Depois de colhidas manualmente (sacha e monda), as infestantes foram separadas por parcela,

por espécie, e depois postas a secar. Finda a secagem, pesou-se numa balança electrónica com

precisão de 0.01 g. Para as espécies infestantes dos tratamentos do modelo L, a amostragem foi

realizada no momento da colheita do feijão vulgar.

3.5.5. Altura das infestantes

Usando a mesma amostragem acima descrita, depois de colhidas manualmente (sacha e monda),

as infestantes foram separadas por parcela, por espécie e em seguida, mediu-se a altura das

mesmas. A leitura foi feita com o auxílio de uma régua graduada e fita métrica desde a superfície

do solo até ao comprimento mais alto da planta (infestante).

3.5.6. Parâmetros fitossociológicos

(a) Frequência

Frequência absoluta – indica o número de vezes em que uma espécie é encontrada na área de

amostragem. É representada pela proporção de quadrats (unidades de amostra) onde a espécie foi

verificada.

n.º de parcelas com ocorrência da espécie

Fr = [1]

n.º total de parcelas

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A frequência relativa refere-se à intensidade de ocorrência de uma espécie nos vários segmentos

geográficos da comunidade. É expressa em termos de percentagem de amostras em que

indivíduos de uma espécie foram detectados, em relação ao número total de amostras efectuadas.

Frr.= (Fr/∑ Fr) *100% [2]

onde: Frr. = frequência relativa (%)

Fr = frequência absoluta

(b) Abundância

Este parâmetro é calculado pelas expressões abaixo:

n.º total de indivíduos por espécie

Abundância absoluta (Ab) = (Lara et al., 2003) [3]

n.º total de parcelas que contêm a espécie

Abundância da espécie * 100

Abundância relativa (Abr.) (%) = (Lara et al., 2003) [4]

Abundância total das espécies

(c) Densidade

A densidade absoluta foi obtida pela contagem do número de indivíduos amostrados de uma

determinada espécie por unidade de parcela (área).

n.º total de indivíduos por espécie

Densidade absoluta (De) = [5]

Área total das parcelas (m2)

A densidade relativa refere-se à percentagem de indivíduos de uma mesma espécie em relação ao

total de indivíduos da comunidade.

Densidade da espécie * 100

Densidade relativa (Der.) (%) = [6]

Densidade total das espécies

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(d) Dominância

Exprime a influência de uma espécie em relação à comunidade. É um parâmetro muito difícil de

ser avaliado, devido a complexidade de factores envolvidos na avaliação da actuação de uma

espécie em relação a uma comunidade. No caso de comunidades infestantes aceita-se que as

espécies que detenham maiores acúmulos de matéria seca influenciem, em maior grau, no

comportamento da comunidade.

Considera-se como dominância relativa (Dor.) de uma espécie a relação entre o peso da matéria

seca acumulada pela espécie em relação ao peso de matéria seca total da comunidade infestante

(FCAV, 2005), matematicamente:

Peso da matéria seca da espécie * 100

Dominância relativa (Dor.) (%) = [7]

Peso total da matéria seca das espécies

(e) Importância relativa

A densidade, a frequência e a dominância demonstram aspectos essenciais na composição da

flora infestante, mas são dados parciais que isolados não informam sobre a estrutura florísta da

vegetação. A importância relativa ou índice de valor de importância (IVI) é um índice complexo

que envolve os três factores anteriores, sendo calculado pelo somatório da frequência, densidade

e dominância relativas:

IVI= Frr.+ De r. + Do r. (Soares et al., 2003) [8]

3.6. Medições e observações da cultura

3.6.1. Altura das plantas

Foi considerada a altura das plantas de feijão vulgar medida no momento da colheita. Ao acaso,

foi medida a altura de 10 plantas por parcela com 90% das vagens secas, como sendo a distância

média entre a superfície do solo e a inserção da última vagem. Esse valor foi considerado como

altura por parcela e posteriormente introduzido no pacote estatístico para análise de variância.

3.6.2. Biomassa das plantas

Foi feita a pesagem do material colhido no momento da colheita, na área útil da parcela. Feita a

pesagem, os dados foram introduzidos no pacote estatístico para análise estatística.

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3.6.3. Peso do grão

Para medir o rendimento, depois da debulha das sementes colhidas na área útil de cada talhão,

mediu-se na balança o peso do grão, e posterior transformação dos dados em Kg/ha e fez-se a

análise estatística.

3.6.4. Peso de 100 sementes

Depois da debulha, pesou-se as sementes colhidas na área útil de cada talhão e de seguida,

aleatoriamente, seleccionou-se e mediu-se na balança o peso de 100 sementes colhidas na área

útil da parcela. De seguida, fez-se a análise estatística.

3.7. Determinação do Período Crítico

Segundo Burnside et al. (1998), as pesquisas para determinar o período crítico de controlo de

infestantes no feijão vulgar são desenvolvidas da seguinte maneira:

(1) – Manter a cultura livre de infestantes até certos períodos pré-determinados e depois permitir

que as infestantes cresçam com a cultura até ao fim do ciclo.

(2) – Permitir que as infestantes emirjam e cresçam com a cultura durante certos períodos pré-

determinados, depois remover todas as infestantes mantendo o campo limpo até ao fim do

ciclo.

O intervalo de tempo entre (1) e (2) é o período crítico de controlo de infestantes.

Enquanto que o estudo feito em (1) define o período crítico de ausência das infestantes (CPWA2)

após o qual a presença das infestantes não causa reduções significativas no rendimento; o estudo

em (2) define o período crítico de presença das infestantes (CPWP3), após o qual as infestantes

devem ser removidas porque começam a reduzir o rendimento da cultura.

O período crítico foi calculado assumindo dois cenários: uma perda de produtividade do feijão

vulgar em grão causado pelas infestantes na ordem dos 5 e 10%.

2 sigla em inglês, Critical Period of Weed Ausence 3 sigla em inglês, Critical Period of Weed Presence

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3.8. Análise estatística dos dados

Os resultados obtidos foram submetidos às análises de variância (ANOVA) no pacote estatístico

SAS (Stastical Analysis System para Windows, versão 8) e de regressão, no Microsoft Excel. A

análise de variância pelo teste F foi feita para avaliar o efeito dos tratamentos sobre as variáveis

analisadas; posteriormente fez-se a comparação das médias pelo teste de Duncan a 5% de

probabilidade.

No programa Microsoft Excel, fez-se a análise de regressão considerando o modelo polinomial

quadrático (Gomez & Gomez, 1984), obtendo-se o valor de coeficiente de determinação (R2) que

mostra a proporção ou percentagem da variação total da variável dependente que é explicada pela

variável independente. Este parâmetro (R2) foi útil para explicar a influência: dos dias após a

emergência da cultura sobre a densidade e matéria seca das infestantes e sobre os períodos de

controlo e de convivência das infestantes. Na análise dos períodos de controlo das infestantes

sobre a biomassa, altura, peso de 100 sementes, peso do grão de feijão vulgar usou-se a

regressão linear.

A partir dos coeficientes de determinação, fez-se a análise de correlação para se verificar a

natureza da associação (negativa ou positiva) entre as variáveis. E para comparar a afirmação de

que o coeficiente é alto ou baixo, usou-se a tabela de Rug abaixo descrita:

Tabela 5 - Coeficientes de correlação de Rug

Intervalo Característica

r < 0.15 Desprezível

0.15< r < 0.29 Baixo

0.3< r < 0.49 Apreciável

r > 0.50 Acentuado

Fonte: Sounis, 1985

3.9. Perdas de produção

Para sumariar as perdas de rendimento como função do período de infestação foi desenvolvida a

seguinte fórmula (Burnside et al., 1998):

P = [1- (Tinf / Tlimpo ) ] * 100 % [9]

Onde:

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 20

P - Perdas de rendimento;

T inf - Rendimento dos talhões experimentais infestados;

T limpo - Rendimento dos talhões experimentais limpos (controlo - livre de infestantes todo

ciclo).

3.10. Análise financeira A análise foi feita considerando o controlo de infestantes por meio da sacha como sendo o único

factor de produção que contribui para a variação dos custos variáveis, mantendo constante os

restantes factores. Fez-se a análise de três períodos de controlo de infestantes: durante todo ciclo,

sem controlo e durante o período crítico. A expressão matemática da margem bruta é abaixo

descrita:

MB = VP – CV [10]

ou, simplesmente:

MB = Py*Y - Px*X [11]

onde:

MB = margem bruta (MT/ha);

VP = valor de produção ou renda;

CV = custos variáveis;

Py = preço do feijão vulgar (MT/Kg) igual a 20, 00 MTn (20 000, 00MT)/Kg;

Y = produção do feijão vulgar (Kg/ha);

Px = preço de uma sacha (Jorna) igual a 25, 00 MT (25 000, 00MT)/Jorna;

X = n.º de sachas no período em questão (Jorna/ha).

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 21

IV. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1. Composição florística

No experimento foram identificadas 10 espécies infestantes pertencentes a 9 famílias; sendo que

a família das Compósitas contribuiu com duas espécies: Sonchus oleraceus e Parthenium

hysterophorus (Tabela 6). Esta família com 32 espécies, ocupa a segunda posição num total de 59

famílias com qualidades especiais no sucesso infestante (Stephens, 1982). De todas as espécies

identificadas, 7 delas são infestantes de folha larga e as restantes três, de folha estreita. Quanto

mais as espécies são fisiologicamente semelhantes, sobretudo relacionado com a classificação

taxonómica, mais semelhantes serão as suas necessidades e mais intensa a sua competição pelos

factores que se encontram em quantidades limitadas no ecossistema comum (Salgado et al.

2002). Das 18 espécies infestantes consideradas mais nocivas do mundo, apenas ocorreram duas:

Cyperus rotundus e Portulaca oleracea (Anexos A4 e B2).

Tabela 6 – Comunidade infestante da cultura de feijão vulgar no decurso do experimento com os

respectivos códigos internacionais.

Família Espécie Nome comum Código internacional

Dicotiledoneae

Amaranthaceae Alternanthera sp. - -

Portulacaceae Portulaca oleracea L. Beldroega POROL

Sonchus oleraceus L. Serralheira SONOL

Compositae

(Asteraceae)

Parthenium hysterophorus L.

Losna-branca, tomateiro

selvagem, fazendeiro

PTNHY

Papaveraceae Argemone mexicana L. Papoula-do-méxico ARGME

Nyctaginaceae Boerhavia erecta L. - BOEER

Sapindaceae Cardiospermum halicacabum L. Menhoamamba4,

balãozinho

CARHA

Monocotiledoneae

Graminae (Poaceae) Panicum maximum Jacq. Capim-colonião PANMA

Commelinaceae Commelina benghalensis L. Maria-mole, trapoeraba COMBE

Cyperaceae Cyperus rotundus L. Tiririca-roxa, junça CYPRO

4 Idioma Ronga

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 22

4.2. Parâmetros fitossociológicos

I. Frequência

Num total de 32 parcelas inventariadas, a espécie Cardiospermum halicacabum foi a mais

representativa, ocorrendo em 25 parcelas o que corresponde a frequências absoluta e relativa de

0.78 e 15.82%, respectivamente (Figura 1; Tabela 7). As espécies Parthenium hysterophorus e

Argemone mexicana ocupam a segunda e terceira posição, sendo que a Portulaca oleracea foi a

espécie com menor frequência.

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

A. mex

icana

L.

S. oler

aceu

s L.

C. ben

ghale

nsis

L.

P. hys

tero

phor

us L

.

C. rot

undu

s L.

P. max

imum

P. oler

acea

L.

C. hali

caca

bum

L.

Altern

anth

era

sp.

B. ere

cta L

.

Espécies de infestantes

Fre

quên

cia

abso

luta

Figura 1 – Frequência absoluta de ocorrência de espécies infestantes, observado em todo experimento.

As espécies cujas frequências relativas foram 15.82, 14.56 e 12.03, respectivamente,

Cardiospermum halicacabum, Parthenium hysterophorus e Argemone mexicana representaram

41% da frequência relativa (Tabela 7).

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 23

Tabela 7 - Número de indivíduos (N° in), frequência relativa (Frr.), abundância relativa (Abr.), densidade

relativa (Der.), dominância relativa (Dor.) e índice de valor de importância (IVI) das espécies ocorrentes

no experimento. Chókwè-2005.

Espécie Frr. (%) Abr. (%) Der. (%) Dor. (%) IVI

P. hysterophorus L. 14,56 23,51 30,13 43,64 88,33

A. mexicana L. 12,03 16,51 17,48 21,98 51,49

C. halicacabum L. 15,82 4,87 6,79 4,56 27,17

C. benghalensis L. 10,13 16,06 14,32 1,99 26,44

Alternathera sp. 9,49 11,76 9,83 16,27 35,6

Outras (*) 37,33 29,38 22,65 26,48 86,46

Total 100 100 100 100 300

(*) – Sonchus oleraceus, Portulaca oleracea, Panicum maximum, Boerhavia erecta e Cyperus. rotundus.

II. Abundância

As três espécies mais abundantes foram Parthenim hysterophorus, Argemone mexicana e

Commelina benghalensis (Figura 2). Estas três espécies representam em conjunto 56.1% da

abundância relativa (Tabela 7).

A Portulaca oleracea foi a espécie com menor expressão neste atributo fitossociológico, como

se verificou com a frequência (Figura 2).

0

2

4

6

8

10

12

A. mex

icana

L.

S. oler

aceu

s L.

C. ben

ghale

nsis

L.

P. hys

tero

phor

us L

.

C. rot

undu

s L.

P. max

imum

P. oler

acea

L.

C. hali

caca

bum

L.

Altern

anth

era

sp.

B. ere

cta L

.

Espécies de infestantes

Abu

ndân

cia

abso

luta

Figura 2 – Abundância absoluta de espécies infestantes, observada em todo experimento.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 24

III. Densidade das infestantes

As espécies infestantes que se estabeleceram primeiro foram: Commelina benghalensis e Cyperus

rotundus - que 30 dias após a emergência da cultura perderam expressão para as espécies

Parthenium hysterophorus, Argemone mexicana e Cardiospermum halicacabum. Estas três

espécies representaram 54.4% da densidade relativa (Tabela 7). Quanto maior for a densidade das

infestantes, maior será a quantidade de indivíduos disputando os mesmos recursos do meio e,

portanto, mais intensa será a competição sofrida pela cultura (Pitelli, 1985).

A rápida germinação e emergência das primeiras infestantes permitiram que se atingisse uma

densidade de cerca de 50 indivíduos m-2 aos 30 dias de infestação (Figura 3). Os resultados

permitiram o ajustamento do modelo matemático de forma quadrática com um coeficiente de

determinação de 100% em ambos modelos de competição (sujo e limpo). No modelo sujo, há um

incremento teórico do número de indivíduos da comunidade infestante até aos 60 DDE. A

variação pode ser explicada pela não uniformidade no fluxo de emergência das diferentes

espécies da comunidade infestante. A partir desse período houve redução da densidade de

infestantes, até ao final do ciclo, devido a forte competição intra e inter-específica com as

espécies que emergiram mais tarde. No modelo limpo, contado no final do ciclo da cultura, o

número de indivíduos não variou significativamente (P < 0.05) com o período de controlo de

infestantes (Figura 3).

--- Modelo Limpo

y = 0.0102x2 - 0.9398x + 45.592

R2 = 1.00

--- Modelo Sujo

y = -0.0283x2 + 3.3961x - 24.822

R2 = 1.00

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Dias após a emergência da cultura

# In

fest

ante

s

Figura 3 – Densidade das infestantes (indivíduos m-²) obtida nas parcelas experimentais e ajustada pela

regressão polinomial (não-linear), nos dois modelos de competição, observado em dias após a emergência

da cultura.

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Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 25

A densidade média das espécies infestantes durante o experimento foi de 4.8 indivíduos/m2

(Anexo A11) sendo que a menor ocorreu nos primeiros 10 dias. Nas parcelas onde não se

realizou nenhuma sacha, houve grande quantidade de indivíduos a infestarem a cultura de feijão

vulgar, sobretudo pertencentes à espécie Parthenium hysterophorus - densidade média de 8

indivíduos por m2 (Figura 4). Na espécie Cardiospermum halicacabum, o efeito da maior

frequência de ocorrência não foi semelhante ao de número de indivíduos encontrados (Figura 4).

0123456789

A. mex

icana

L.

S. oler

aceu

s L.

C. ben

ghale

nsis

L.

P. hys

tero

phor

us L

.

C. rot

undu

s L.

P. max

imum

P. oler

acea

L.

C. hali

caca

bum

L.

Altern

anth

era

sp.

B. ere

cta L

.

Espécies de infestantes

Den

sida

de (

ind/

m2)

Figura 4 – Densidade média das infestantes (indivíduos m-²) obtida nas parcelas experimentais.

IV. Dominância das infestantes

É um parâmetro que busca expressar a influência de cada espécie na comunidade, através da sua

biomassa. A biomassa seca média das infestantes em todas as parcelas experimentais foi de 25.6

g/m2 (Anexo A10). No princípio, deixou-se as infestantes crescerem junto com a cultura 10, 20 e

30 DDE (Modelo S). Os resultados da ANOVA (Anexo 10) mostram a inexistência de diferenças

significativas (P < 0.05) na biomassa seca acumulada neste modelo de competição.

A figura 5 representa as curvas de acúmulo de matéria seca das infestantes com os dias após a

emergência da cultura do feijão vulgar. Com coeficientes de determinação elevados (96 e 100%),

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 26

verificou-se que a curva de acúmulo de matéria seca ajusta-se bem a este modelo matemático de

forma quadrática. No modelo sujo, houve tendência da aceleração do acúmulo da matéria seca

com o desenvolvimento do ciclo da cultura, especialmente a partir dos 30 DDE. Este facto era

esperado, em função da baixa capacidade competitiva demonstrada por esta cultura (Figura 5).

--- Modelo Sujo

y = 0.0742x2 - 0.8702x + 5.3364

R2 = 1.00

--- Modelo Limpo

y = 0.2278x2 - 21.664x + 611.54

R2 = 0.96

0

100

200

300

400

500

600

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Dias após a emergência da cultura

Mat

éria

sec

a da

s in

fest

ante

s (g

/m2)

Figura 5 – Biomassa seca das infestantes (g.m-²) obtida nas parcelas experimentais e ajustada pela

regressão polinomial (não-linear), nos dois modelos de competição, observado em dias após a emergência

da cultura.

No final do ciclo da cultura, as espécies P. hysterophorus, Argemone mexicana e Alternanthera

sp. acumularam cerca de 68% da biomassa seca total das infestantes na área. Tendo sido estas

espécies que maior contributo tiveram na biomassa da comunidade infestante da cultura do feijão

vulgar neste experimento (Figura 5; Tabela 7).

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 27

0

100

200

300

400

500

600

A. mex

icana

L.

S. oler

aceu

s L.

C. ben

ghale

nsis

L.

P. hys

terop

horu

s L.

C. rotu

ndus

L.

P. max

imum

P. oler

acea

L.

C. hali

cacab

um L

.

Altern

anthe

ra sp.

B. ere

cta L

.

Espécies de infestantes

Mat

éria

sec

a (g

)

Figura 6 – Biomassa seca total das infestantes (g.m-²) obtida nas parcelas experimentais.

As primeiras espécies a emergirem - Cyperus rotundus, Commelina benghalensis e

Cardiospermum halicacabum - atingiram a dominância relativa máxima nos primeiros 10 dias de

competição com a cultura. Isto pode dever-se à rápida multiplicação dos seus tubérculos

permitindo uma rápida propagação vegetativa. Nos períodos posteriores (até a colheita), com o

surgimento de outras espécies, uma queda acentuada foi registada na dominância relativa destas

espécies.

Estudos desenvolvidos por Maggy & Olley (1989) verificaram uma redução de 20% da biomassa

da espécie Cyperus rotundus até ao fim do ciclo. Isto pode dever-se à crescente competição intra

e inter específica, sobretudo com as espécies P. hysterophorus e Argemone mexicana, ao longo

do ciclo provocando a morte de alguns indivíduos desta espécie. Ainda, as espécies P.

hysterophorus e Argemone mexicana atingiram grandes comprimentos (altura) e tiveram grande

número de indivíduos a competir até ao fim do ciclo.

Na altura da colheita do feijão vulgar, a comunidade infestante havia acumulado 566.5 g/m2

(Figura 5). Este grande acúmulo de matéria seca pelas plantas infestantes sugere que elas

consumiram em grande quantidade os recursos do meio que podem faltar para as culturas

(Blanco, 1972).

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 28

V. Índice de valor de importância

O índice de valor de importância (IVI) ou importância relativa indica quais espécies são

importantes dentro da área estudada (Lara et al., 2003). O IVI das espécies da comunidade é

resultado da soma algébrica dos valores da frequência, dominância e densidade relativas de cada

população.

Os resultados mostram que a espécie Parthenium hysterophorus foi a mais importante com o IVI

igual a 88.3, seguido da Argemone mexicana (IVI = 51.49) e em terceiro lugar a espécie

Alternanthera sp. (IVI= 35.6) (Tabelas 7 e 8). Estas três espécies representaram cerca de 58.5%

de importância em relação às outras.

Tabela 8 - Posição das principais espécies com base nos parâmetros fitossociológicos.

Espécie Frr. Der. Abr. Dor. IVI

A. mexicana L. 3 2 2 2 2

C. benghalensis L. 5 3 3 7 5

P. hysterophorus L. 2 1 1 1 1

C. halicacabum L. 1 7 8 5 4

Alternanthera sp. 7 4 4 3 3

Dada a grande quantidade de biomassa acumulada, a espécie Alternanthera sp. teve um valor do

índice superior ao da Commelina benghalensis (Figura 7). O sombreamento promovido pelas

plantas do feijão vulgar bloqueando a passagem da luz fotossintética activa, provavelmente,

constitui o factor de redução da importância da Commelina benghalensis nos períodos posteriores

de avaliação.

A composição das populações num agroecossistema é reflexo das suas características

edafoclimáticas e das práticas agronómicas adoptadas tais como o manejo e a aplicação de

herbicidas (Jakelaitis et al., 2003).

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 29

0102030405060708090

100

P. hys

tero

phor

us L

.

A. mex

icana

L.

Altern

anth

era

sp.

C. hali

caca

bum

L.

C. ben

ghale

nsis

L.

P. max

imum

C. rot

undu

s L.

S. oler

aceu

s L.

B. ere

cta L

.

P. oler

acea

L.

Espécies de infestantes

Impo

rtân

cia

rela

tiva

Figura 7 – Índice de importância relativa (IVI) das espécies infestantes observadas no experimento.

4.3. Altura das infestantes

As primeiras espécies a emergirem foram: Cyperus rotundus e Commelina benghalensis - que

atingiram aos 10 dias de infestação inicial uma altura média de 6.1 e 6.4 cm de altura,

respectivamente. A partir dos 30 dias de emergência da cultura as espécies Commelina

benghalensis, Parthenium hysterophorus e Alternanthera sp. tinham quase a mesma altura. Dos

resultados obtidos, verificou-se um aumento da altura das infestantes ao longo do ciclo da cultura

(Tabela 9).

Tabela 9 - Altura das principais infestantes, em cm, identificadas nas parcelas experimentais.

Dias de competição

(DDE)

Parthenium

hysterophorus

Argemone

mexicana

Cyperus

rotundus

Commelina

benghalensis

Cardiospermum

halicacabum

Alternanthera

sp.

Panicum

maximum

Todo ciclo 111.75 62.5 24.625 19.875 44.894 51.125 94.75

Depois de 10 113.86 59.5 5.25 0 47.75 9.75 89.875

Depois de 20 82.125 41.75 0 0 47.75 0 73.875

Depois de 30 76.75 35 17.375 9.125 57.125 9.75 33.25

1. os 10 0 0 6.125 6.375 1.25 0 0

1. os 20 3 3.125 10.375 10.5 6.625 0 1.875

1. os 30 9.25 3.875 4.375 9.375 5.875 9.75 5.625

Média 56.68 29.39 9.73 7.89 30.18 11.48 42.75

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 30

Contudo, até ao final do ciclo, as maiores alturas médias foram registadas pelas espécies

Parthenium hysterophorus, Panicum maximum e Alternanthera sp. (Tabela 9). As infestantes

atingiram uma média de 31.7 cm de altura (Anexo A9), devido a grande capacidade competitiva

das infestantes nas parcelas experimentais limpas durante os primeiros 10, 20 dias e sem sacha

durante todo ciclo.

A falta e o curto período de controlo de infestantes (10 a 20 dias) foi a principal causa de maior

altura da vegetação infestante nestes tratamentos e esta corresponde à altura máxima atingida

pelas infestantes em toda a área de estudo. Então, pode-se afirmar, com base na estatística, que as

infestantes atingiram a altura máxima depois que se permitiu o seu crescimento 20 DDE da

cultura, pois, o teste estatístico não mostrou o efeito significativo da competição entre a cultura e

as infestantes depois de 10, 20 DDE e todo ciclo.

4.4. Biomassa das plantas de feijão

Quando a cultura fica livre de infestantes nos primeiros 30 dias do seu ciclo, a biomassa

acumulada é estatisticamente superior em relação aos períodos de infestação todo ciclo,

infestação inicial de 10 e 20 dias (P < 0.05). O que demonstra que a cultura acumula grande

quantidade de matéria seca quando fica mais livre da infestação.

A ausência de infestantes em todo ciclo da cultura proporcionou uma grande produção de

biomassa acumulada da cultura em relação aos casos de infestação todo ciclo (Figura 8). Os

períodos de controlo de infestantes tiveram pouca influência no acúmulo da matéria seca da

cultura (R2 = 0.40).

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 31

y = 0.1334x + 2.4691

R2 = 0.40

0

0.51

1.52

2.53

3.54

4.5

0 00-10 00-20 00-30 10-fimdo

ciclo

20-fimdo

ciclo

30-fimdo

ciclo

Todociclo

Período de controlo das infestantes (dias)

Bio

mas

sa s

eca

(g)

Figura 8 - Biomassa média das plantas de feijão vulgar obtida no experimento nos diferentes períodos de

controlo de infestantes.

Quando a competição com as infestantes durou todo ciclo, verificou-se uma perda de peso de

cerca de 35% em relação ao tratamento livre da competição todo ciclo. A diminuição da

biomassa da cultura pode ser confrontada com o aumento da biomassa das infestantes durante o

desenvolvimento da cultura que, por um lado, para além de influenciar negativamente o tamanho,

porte e peso da cultura, afecta directamente o rendimento (Maggy & Olley, 1989).

4.5. Altura das plantas de feijão

Notou-se que nos primeiros dias, quanto menor for o período de competição infestante-cultura

maior será a altura das plantas de feijão vulgar. Nas parcelas experimentais onde se permitiu o

crescimento e desenvolvimento da cultura sem infestação, a cultura atingiu a maior altura (Figura

9). Os resultados mostram que existe diferença significativa entre a altura do feijão vulgar quando

cultivada sem sacha e com sacha todo ciclo (P < 0.05).

Os resultados permitiram um ajustamento do modelo de regressão linear com um coeficiente de

determinação de 73% (Figura 9). Os períodos de controlo de infestantes exerceram uma

influência na altura das plantas de feijão vulgar. A tendência de maior crescimento e

desenvolvimento das plantas livres de infestação, pode-se dever à fraca (ou quase nula)

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 32

competição exercida sobtdas infestantes na extracção dos facores essenciais tais como água, luz e

nutrientes. A competição com as infestantes em todo ciclo da cultura estiolou as plantas de feijão.

Resultados semelhantes foram obtidos por Kramm et al. (1990) em experimento das “águas”;

todavia, no ensaio de inverno, os mesmos autores referem que a altura das plantas de feijão não

foi significativamente influenciada pela infestação.

Nos restantes tratamentos, notou-se que à medida que as parcelas eram limpas (sachadas) o

crescimento das plantas aumentava num ritmo lento, dada a menor dificuldade na absorção de

nutrientes (Figura 9).

y = 0.7887x + 24.982

R2 = 0.73

0

5

10

15

20

25

30

35

0 00-10 00-20 00-30 10-fimdo

ciclo

20-fimdo

ciclo

30-fimdo

ciclo

Todociclo

Período de controlo das infestantes (dias)

Altu

ra d

a cu

ltura

(cm

)

Figura 9 - Altura média das plantas de feijão vulgar obtida no experimento nos diferentes períodos de

controlo de infestantes.

4.6. Peso de 100 sementes

O peso de 100 sementes foi estatisticamente superior para as parcelas com sacha em todo ciclo da

cultura em relação às outras formas de controlo de infestantes (P < 0.05). Nestes últimos

tratamentos verificou-se que o peso de 100 sementes não foi influenciado pelos dias de

competição (Figura 10). Estas diferenças significativas podem estar relacionadas com a

competição das plantas na absorção e/ou distribuição dos nutrientes, porque as plantas do

tratamento sempre limpo alocaram maiores quantidades de nutrientes no enchimento do grão.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 33

y = 0.755x + 33.677

R2 = 0.63

0

510

15

2025

30

3540

45

0 00-10 00-20 00-30 10-fimdo ciclo

20-fimdo ciclo

30-fimdo ciclo

Todociclo

Período de controlo das infestantes (dias)

Pes

o de

100

sem

ente

s (g

)

Figura 10 – Peso de 100 sementes de feijão vulgar obtido no experimento nos diferentes períodos de

controlo de infestantes.

A associação entre o peso de 100 sementes e os períodos de controlo de infestantes ajusta-se

facilmente no modelo de regressão linear, com um coeficiente de determinação elevado (63%)

(Figura 10), o que permite afirmar que os períodos de controlo influenciaram o peso de 100

sementes. Esta componente de rendimento, reduz o seu peso quando se permite a convivência das

infestantes com a cultura em qualquer fase do ciclo desta. A redução máxima ocorreu nas

parcelas infestadas todo ciclo na ordem dos 18.3% em relação às parcelas sachadas todo ciclo

(Tabela 10).

4.7. Rendimento

Da tabela de análise variância, há evidência suficiente ao nível de significância 5% para concluir

que os rendimentos médios dos oito tratamentos não são iguais (Anexo A5). Em relação aos

períodos de competição inicial (modelo sujo), registou-se um aumento do peso do grão num

ritmo lento, embora o teste estatístico não verificou diferenças significativas neste modelo (P <

0.05).

O peso do grão também ajusta-se facilmente ao modelo de regressão linear, com um coeficiente

de determinação elevado (96%) (Figura 11). O máximo rendimento, como era de se esperar, foi

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 34

obtido das parcelas experimentais livres de infestação em todo ciclo (1.8 ton/ha) e o rendimento

médio obtido do experimento foi de 1.3 ton/ha.

y = -5.692x + 49.858

R2 = 0.96

y = 100.03x + 881.2

R2 = 0.96

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Período de controlo das infestantes (dias)

Ren

dim

ento

(K

g/ha

)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Per

das

de r

endi

men

to (

%)

0-100 Todo ciclo10-ciclo 20-ciclo 30-ciclo0-20 0-30

Figura 11 – Peso do grão e percentagem de perda de rendimento do feijão vulgar obtido no experimento

nos diferentes períodos de controlo de infestantes.

As infestantes não controladas todo ciclo reduziram o rendimento da cultura em quase 45% em

relação às parcelas sachadas todo ciclo (Figura 11). Este facto pode dever-se à elevada biomassa

acumulada da comunidade infestante nas parcelas em competição todo ciclo. Também porque,

segundo Andrade et al. (1999), o feijoeiro é uma planta do tipo C3, sistema radicular pouco

profundo (superficial), de porte baixo, crescimento inicial muito lento (até 20 ou 30 dias após a

emergência). Estes resultados estão de acordo com Segeren et al. (1994) segundo os quais, as

infestantes quando não controladas reduzem o rendimento da cultura na ordem dos 50%.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 35

4.8. Período crítico

Se se considerar como aceitável uma perda máxima do rendimento de 5%, o feijão vulgar

começou a ser afectado pelas infestantes logo no início da emergência (Tabela 10); sendo

necessário um período de controlo de infestantes de 44 dias de modo que a produtividade não

ficasse abaixo dos 5% da produção máxima (Figura 12). Isto quer dizer que qualquer método de

controlo de infestantes a ser usado até aos 44 DDE, seria suficiente para garantir um rendimento

aceitável da cultura do feijão vulgar com perdas não superiores a 5%. Dado que o ciclo da cultura

foi de 100 dias (93 DDE), o controlo neste período, permitiria que o produtor ficasse cerca de 49

dias sem sachar (quase metade do ciclo).

As estimativas dos valores dos limites superiores dos períodos de ausência e presença das

infestantes em função das percentagens de perda admissíveis são apresentados na tabela 10. Se se

tolerar uma redução de 10% na produção máxima, o controlo deve ser feito dos 0 até os 36 dias.

Estima-se que serão acrescentados 3 dias no período de presença das infestantes para que as

reduções da produção passassem de 5 a 10%; e para aumentar a produtividade de 90 para 95% foi

necessário acrescentar mais 8 dias no período de controlo.

Tabela 10 - Variação do período antes da competição e do período total de competição em função das

percentagens de redução de rendimento toleradas.

Período Percentagem de redução

5% 10% 5-10%

Período de presença

das infestantes

0 0-3 3 dias

Período de ausência

das infestantes

0-44 0-36 8 dias

Este período recomendado para o controlo das infestantes nesta cultura é aproximado ao proposto

por vários autores: como sendo os primeiros 30 dias (Baudoin et al., 2001), um terço do ciclo da

cultura (aproximadamente 35 dias) ou antes da floração (FAO, 1996). De tal modo que no

período de enchimento dos grãos, não ocorra stress, principalmente da água, facto que pode

agravar-se com a presença excessiva das infestantes.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 36

A percepção do período crítico é muito importante sobretudo na escolha do método de controlo a

ser utilizado. Segundo Pereira (1987), o conhecimento do período crítico de competição das

plantas infestantes é de suma importância porque indica: 1- quando eliminá-las, para evitar

prejuízos na produção; 2 - o período mínimo no qual o herbicida precisaria ter acção residual no

solo para controlá-las; e 3 - a época limite para aplicar um herbicida em pós-emergência.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Dias após a emergência da cultura

Ren

dim

ento

(%

)

Figura 12 – Percentagem de rendimento e ajustada pela regressão polinomial quadrática nos dois modelos

de competição das infestantes na cultura do feijão vulgar para o cálculo do período crítico a 5% de perda

de rendimento tolerada.

4.9. Análise financeira

As infestantes, quando controladas durante todo ciclo da cultura, aumentam os custos de

produção da cultura (200 mil meticais) devido ao número elevado de sachas (8). Durante os dois

períodos críticos seriam necessárias no máximo 4 sachas manuais para garantir o controlo das

infestantes e evitar-se perdas de rendimento.

A renda do produtor é maior quando as infestantes são controladas em todo ciclo da cultura de

cerca de 35 milhões. Se o produtor realiza as sachas durante o período crítico, tem um ganho de 3

e 45% sobre a margem bruta obtida com e sem controlo das infestantes em todo ciclo da cultura,

Períodos de controlo

y = -0.0079x2 + 1.2449x + 52.941

R2 = 0.91

Perda de rendimento

admissível (5%)

Períodos de convivência

y = 0.0063x2 - 0.9878x + 93.083

R2 = 0.77

Período Crítico

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 37

respectivamente (tabela 11). O produtor, se optar por não fazer as sachas em todo ciclo da

cultura, obterá uma margem bruta igual a renda (valor de produção) de cerca de 19 milhões de

meticais.

Tabela 11 - Análise financeira da produção de feijão vulgar nos diferentes períodos de controlo de

infestantes.

*Preço de feijão = 20,00 MTn (20 000, 00 MT)/kg; ** preço de sacha = 25,00 MTn (25 000,00MT)/jorna

4.10. Correlações

O grau de correlação (r) entre duas variáveis X (independente) e Y (dependente),

alternativamente, pode ser expresso pelo quadrado do coeficiente de correlação, denominado

coeficiente de determinação (R2) que expressa a percentagem da variação de Y que está associada

a mudanças da variável X (Gomez & Gomez, 1984).

A correlação entre os seguintes pares de variáveis: biomassa das plantas vs rendimento; altura das

plantas vs rendimento; biomassa das infestantes vs rendimento; altura das infestantes vs

rendimento, densidade das infestantes vs rendimento é apresentada na Tabela 12.

Período

de controlo

Produção

(Kg/ha)

Valor de Produção*

(MTn/ha)

N.˚ de

sachas

Custos de Sacha**

(MTn/ha

Margem bruta

(MTn/ha)

Todo ciclo 1757 35.140,00 8 200,00 34.940,00

Período crítico 1757 35.140,00 4 100,00 35.040,00

Sem controlo 971 19.420,00 0 0,00 19.420,00

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 38

Tabela 12 – Valores dos coeficientes de determinação (R2) e de correlação (r) entre os pares de variáveis.

Variável explicativa Rendimento

do relacionamento R2 r Classificação de Rug

Biomassa da cultura 0.69 * + 0.83 acentuado

Altura da cultura 0.27 ns +0.52 acentuado

Biomassa das infestantes 0.63 * - 0.80 acentuado

Altura das infestantes 0.72 * - 0.85 acentuado

Densidade das infestantes 0.12 ns - 0.35 apreciável

* - significativa a 5% ns – não significativa I. Biomassa da cultura e o rendimento do feijão vulgar

Estes parâmetros mostraram um relacionamento positivo (r = 0.83), uma vez que quando a

biomassa das plantas de feijão vulgar aumenta, verifica-se também no rendimento da cultura. Isto

deve-se ao facto da cultura ter absorvido muitos nutrientes para repartir em grandes quantidades

no enchimento do grão.

É importante clarificar que a correlação positiva verificada nesta análise, não indica

necessariamente que o aumento da biomassa tem efeito directo ou indirecto sobre o rendimento e

vice-versa. Ambos factores, podem ser influenciados por outras variáveis não controladas de

forma a originar uma forte correlação matemática (Gomez & Gomez, 1984).

II. Altura da cultura e o rendimento do feijão vulgar

Apesar da associação entre estas variáveis ser positiva, o coeficiente de determinação não é

significativo (R2 = 0.27) e é um indicador de um fraco grau de dependência entre estas duas

variáveis. Isto é, o aumento do rendimento da cultura está dependente de muitos outros factores

(73%) e da pouca contribuição da altura das plantas (27%). O que se explica pelo grau de

uniformidade observado no crescimento das plantas de feijão vulgar nos diferentes períodos de

competição com as infestantes.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 39

III. Biomassa das infestantes e o rendimento do feijão vulgar

A análise de correlação destes dois parâmetros é acentuada (R2 = 0.63) mas negativa; isto é, o

rendimento é influenciado negativamente pela presença das infestantes. Isto pode ser explicado

pelo facto das infestantes competirem com a cultura pela absorção de água e nutrientes o que

levou a alocação de menores quantidades na formação das vagens e enchimento dos grãos,

provocando consequentemente a redução do rendimento. Há que realçar que cerca de 37% da

variabilidade da biomassa das infestantes não pode ser descrita (ou explicada) pela variabilidade

no peso médio do grão (rendimento) de feijão vulgar e vice-versa.

IV. Altura das infestantes e o rendimento do feijão vulgar

A correlação entre estes dois parâmetros mostrou ser acentuada (R2 = 0.72). A altura das

infestantes teve efeito negativo sobre o rendimento da cultura de feijão vulgar (como foi o caso

anterior). Estima-se que 72% da redução dos rendimentos é explicada pelo efeito da altura das

infestantes. A competição pela luz entre as plantas e as infestantes poderá ter contribuído para a

redução significativa dos rendimentos.

V. Densidade das infestantes e o rendimento do feijão vulgar

Geralmente, o rendimento da cultura reduz com o aumento da densidade das infestantes. A

correlação entre estas duas variáveis, mostrou ser negativa e não significativa (r = 0.35). Pode-se

considerar que a redução do rendimento da cultura não foi em grande parte devido ao efeito da

densidade. A densidade não foi o melhor indicador do estudo do efeito da competição, das

infestantes. Refere-se que cerca de 88% da variabilidade da densidade das infestantes não pode

ser descrita (ou explicada) pela variabilidade no rendimento médio de feijão vulgar e vice-versa.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 40

V. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES

5.1. Conclusões

A composição vegetal não dependeu dos tratamentos realizados mas das condições ecológicas do

local. As espécies ocorridas foram: Parthenium hysterophorus, Argemone mexicana,

Alternanthera sp., Cyperus rotundus, Commelina benghalensis, Cardiospermum halicacabum,

Sonchus oleraceus, Boerhavia erecta, Panicum maximum e Portulaca oleracea.

As primeiras espécies a emergirem foram Cyperus rotundus, Commelina benghalensis e

Cardiospermum halicacabum. Contudo, com base no índice de importância relativa, as espécies

Parthenium hysterophorus, Argemone mexicana e Alternanthera sp. foram consideradas as mais

importantes com uma representatividade de 58% em relação às outras.

Considerando uma perda aceitável de rendimento de 5%, o período crítico de remoção das

infestantes situou-se nos primeiros 44 DDE da cultura. Quando a perda de rendimento é de 10%,

o período crítico está entre os 3 e os 36 DDE da cultura. Se se analisar o período crítico a uma

perda de rendimento de 5% temos que iniciar mais cedo o controlo e terminar mais tarde.

As infestantes tiveram efeito significativo na redução do rendimento da cultura (peso do grão e

peso de 100 sementes), principalmente entre as parcelas com e sem competição em todo ciclo da

cultura (P < 0.05). Esta competição permitiu uma redução máxima de 18 e 45% nos pesos médios

de 100 sementes e do grão, respectivamente. O controlo de infestantes durante o período crítico,

representou um ganho económico de 45% sobre a renda do produtor, quando não controladas as

infestantes em todo ciclo e de 3% no controlo todo ciclo.

O maior acúmulo da biomassa das plantas é um forte indicador do aumento dos rendimentos e

dada a uniformidade das plantas, os rendimentos não mostraram ser dependentes do porte da

planta. Das características das infestantes avaliadas, a biomassa e a altura tiveram efeitos

significativos na redução dos rendimentos, enquanto que a densidade das infestantes não

contribuiu para o efeito (R2 = 0.12).

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 41

5.2. Recomendações e limitações

Nem todas as componentes do rendimento da cultura foram medidas, tais como: dias de floração,

número e peso das vagens, número de sementes por vagem e tamanho do grão. Nalgumas fases

faltou água devido à avaria da bomba o que contribuiu para os baixos rendimentos. Houve

problemas na gestão da água no regadio porque haviam muitos ensaios naquele período.

Recomenda-se que se:

• realizem mais ensaios de determinação do período crítico nas diferentes leguminosas de

grão, em diferentes tipos de solos, épocas do ano e regiões agro-ecológicas de

Moçambique;

• faça a remoção das infestantes sobretudo nos primeiros 44 dias (perda de 5%), porque

para além das infestantes, as perdas de rendimento desta cultura têm sido devido a outros

factores de ordem biótica (principalmente pragas e doenças) e abiótica;

• tome em consideração, no período crítico, os métodos de controlo de infestantes a serem

adoptados pelo produtor;

• façam trabalhos de tal modo que nos dêem mais indicações sobre os estudos

fitossociológicos da comunidade infestante em competição com a cultura em cada

tratamento;

• avaliem outros componentes de rendimento, em futuros estudos;

• repitam ensaios desta natureza para esta cultura em três épocas para a validação dos

resultados desta pesquisa.

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Determinação do Período Crítico de Controlo de Infestantes na Cultura do Feijão Vulgar (Phaseolus vulgaris L.)

Projecto Final de Licenciatura em Engenharia Agronómica David Mboane 42

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ANEXOS

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ANEXO A. TABELAS Anexo A1 - FICHA DE CAMPO E DE LABORATÓRIO

1. Infestantes Observador: __________________________________ Data: ____/____/05 Tratamento #:________ Repetição #: _______

Inventário 1 Inventário 2 Média N.º Espécie Altura

(cm) Peso (g)

n.º Altura (cm)

Peso (g)

n.º Altura (cm)

Peso (g)

n.º

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Total Média

2. Cultura Tratamento #:_______

Rep. Peso do grão (Kg)

Peso 100 sementes (g)

Biomassa (g)

I II III IV Total Média Tratamento #:_______ Repetição #:________ Planta Altura (cm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Total Média Anexo A2 - Dados climáticos obtidos durante o experimento.

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Mês T. máx T. min T. méd Pr. (mm)

Junho 28.1 13.1 20.6 0

Julho 25.6 11.1 18.3 12.1

Agosto 29.2 13 21.1 0

Setembro 31.8 16.2 24.0 16.6

Média 28.7 13.4 21 7.2

Anexo A3 - Layout do ensaio Rep. Tratamentos

4 6 3 1 2 4 8 5 7

3 7 1 4 8 3 5 6 2

2 5 4 7 6 2 1 3 8

1 3 2 5 4 7 8 1 6

Anexo A4 - As espécies infestantes mais importantes do mundo Ordem Espécie Forma de crescimento 1 Cyperus rotundus L. P M

2 Cynodon dactylon (L.) Pers P M 3 Echinochloa crus-galli (L.) P. Beav A M 4 Echinochloa colona (L.) Link A M 5 Eleusine indica L. A M 6 Sorghum holepense (L.) Pers P M 7 Imperata cylindrica (L.) Raeuschel P M 8 Eichlornia crassipes (Mart) Solms P M Ac 9 Portulaca oleracea A D 10 Chenopodium album L. A D 11 Digitaria sanguinalis L. A M 12 Convolvulus arvensis L. P D 13 Avena fatua L. e espécies afins A M 14 Amaranthus hybridus L. A D 15 Amaranthus spinosus L. A D 16 Cyperus esculentus L. P M 17 Paspalum conjugatum Berg P M 18 Rottboelia exaltata Linn P M

Fonte: FAO, 1996 e Anderson, 1977

(Legenda: A = anual, P = perene, Ac = aquática, D= Dicotiledónea e M= monocotiledónea)

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Anexo A5 - Análise de variância do rendimento. Fonte de variação GL (1) SQ (2) QM (3) F Probabilidade

Bloco 3 432081.865 144027.288 1.10 0.3728ns

Tratamento 7 1759891.293 251413.042 1.91 0.1182*

Erro 21 2559803.176 131419.199

Total 31 4951776.334

CV (%) = 27.23 Média = 1331.314

Onde: (1) GL= Graus de Liberdade, (2) SQ= Soma dos Quadrados e (3) QM= Quadrado Médio; ns= não

significativo a 5%; * significativo a 5%.

Anexo A6 – Análise de variância de peso de 100 sementes. Fonte de variação GL (1) SQ (2) QM (3) F Probabilidade

Bloco 3 61.9502250 20.6500750 2.94 0.0566*

Tratamento 7 171.9085500 24.5583643 3.50 0.0120*

Erro 21 147.3165750 7.0150750

Total 31 381.1753500

CV (%) = 7.16 Média = 36.95

Anexo A7 - Análise de variância de biomassa das plantas de feijão.

Fonte de variação GL (1) SQ (2) QM (3) F Probabilidade

Bloco 3 5.4571375 1.81904583 9.05 0.0005*

Tratamento 7 7.5542875 1.07918393 5.37 0.0012*

Erro 21 4.2213625 0.20101726

Total 31 17.232787

CV (%) =14.6 Média = 3.07

Anexo A8 - Análise de variância de altura das plantas de feijão.

Fonte de variação GL (1) SQ (2) QM (3) F Probabilidade

Bloco 3 40.09375 13.3645833 1.80 0.1775 ns

Tratamento 7 142.21875 20.3169643 2.74 0.0346*

Erro 21 155.65625 7.4122024

Total 31 337.96875

CV (%) = 9.54 Média = 28.53

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Anexo A9- Análise de variância da altura das infestantes.

Fonte de variação GL (1) SQ (2) QM (3) F Probabilidade

Bloco 3 715.1255 238.37517 3.27 0.0452*

Tratamento 6 16386.941 2731.15683 37.49 <.0001*

Erro 18 1311.3452 72.85251

Total 27 18413.411

CV (%) = 26.89 Média = 31.75

Anexo A10 - Análise de variância da biomassa das infestantes.

Fonte de variação GL (1) SQ (2) QM (3) F Probabilidade

Bloco 3 544.03984 181.34661 1.43 0.2672 ns

Tratamento 7 14062.61179 2343.76863 18.47 <.0001*

Erro 18 2284.30437 126.90580

Total 27 16890.956

CV (%) = 43.93 Média = 25.64

Anexo A11- Análise de variância da densidade das infestantes.

Fonte de variação GL (1) SQ (2) QM (3) F Probabilidade

Bloco 3 9.58494286 3.19498095 2.44 0.0975*

Tratamento 7 51.66564286 8.61094048 6.58 0.0008*

Erro 18 23.54375714 1.30798651

Total 21 84.79434286

CV (%) =23.97 Média = 4.77

Anexo A12 - Número de sachas realizadas nos tratamentos experimentais.

Dias após a emergência Total

Tratamento 0-10 10--20 20-30 30-93 de sachas

Sempre sujo 0 0 0 0 0

Sempre limpo 1 1 2 4 8

Limpo até 10 DDE 1 0 0 0 1

Limpo até 20 DDE 1 1 0 0 2

Limpo até 30 DDE 1 1 2 0 4

Sujo até 10 DDE 0 1 2 4 7

Sujo até 20 DDE 0 0 2 4 6

Sujo até 30 DDE 0 0 0 4 4

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