Arquitectura y modelo de crecimiento de malezas tolerantes a glifosato. Caracterización de las posibles estrategias de escape a la acción herbicida

Abstract

La presente tesis analiza el problema que presentan Gomphrena perennis e Iresine diffusa como malezas invasoras de campos dedicados a la siembra directa con aplicaciones intensivas de glifosato. Inicialmente se aplicaron los conceptos del análisis arquitectural a todos los representantes argentinos del género Gomphrena e Iresine como marco de partida en la comprensión de sus características estructurales. Luego se cuantificó esta estructura para G. perennis e I. difusa mediante una base de datos morfológicos de plantas sometidas y no al tratamiento herbicida a fin de determinar susceptibilidad y respuestas morfológicas y alométricas. Además, se trabajó a nivel de la biología de las semillas a fin de aportar mayor información sobre el comportamiento a campo de ambas especies. Aunque se confirmó la tolerancia al glifosato en ambas especies, los resultados del Índice de Susceptibilidad y diferencias en la magnitud de las respuestas alométricas basadas en parámetros estructurales, muestran una mayor tolerancia a glifosato en G. perennis respecto a I. diffusa. Por otra parte, la comparación entre un ecotipo agrícola y uno silvestre de G. perennis mostró diferente susceptibilidad al mencionado herbicida entre los mismos. Los datos arquitecturales obtenidos han provisto de información detallada del crecimiento y la estructura de G. perennis e I. difusa. La cuantificación de la arquitectura, relacionada a otras características biológicas y agronómicas, permite explicar rasgos específicos que están asociados a su éxito ecológico en el modelo productivo actual. Además, han sido explorados y ampliados los criterios utilizados para caracterizar estas especies herbáceas como malezas.

This thesis examines the problem of Gomphrena perennis and Iresine diffusa as invasive weeds in fields engaged in no-till soybean systems with glyphosate-intensive applications. Initially, the concepts of architectural analysis were applied to all species of the genus Gomphrena and Iresine present in Argentina as a starting framework for understanding their structural characteristics. After that, structure was quantified in G. perennis and I. diffusa through a morphological database of plants subjected to herbicide treatment to determine susceptibility and morphological and allometric responses; this work was complemented with seed biology studies in order to provide information about the possibility of seedlings to escape from herbicide application in both species . Tolerence to glyphosate in both species was confirmed. However, the results based on structural patterns, namely the susceptibility index and allometric response in meristem allocation, showed that both species differ in their response to glyphosate, being herbicide tolerance greater in G. perennis than I. diffusa. Moreover, the comparison between an agricultural ecotype and a wild ecotype of G. perennis showed different susceptibility to the herbicide between them. Comparisons through architectural data have provided detailed information on growth and structure of G. perennis and I. diffusa. Quantification of plant architecture related to other biological characteristics have allowed the explanation of specific agronomic traits and their association with their ecological success in the current production model. Besides, the criteria used to characterize these herbaceous species as weeds have been explored and expanded.