Bovine manure as a dispersing agent for weeds and invasive alien plants

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i8.16833

Keywords:

Seed bank; Economic loss; Environmental impact.

Abstract

Fertilization is the act of adding fertilizers to the soil in order to provide essential nutrients for the development of cultivated plants. However, the use of bovine manure can act as a source of weed propagules, including non-native species. Due to the importance and lack of research on the topic, the objective of the present study was to evaluate the seed bank present in bovine manure used by farmers in the municipality of Itabaiana, SE. For that, samples of bovine manure were collected in 10 rural properties in the municipality of Itabaiana, SE. The evaluation of the seed bank was carried out by accounting for emerged seedlings. Usual phytosociological indices were calculated for each species. Altogether 35 species were sampled, of which 28 native and seven non-native. The native species with the highest importance value was Euphorbia hirta, as it has the highest density (AD = 1122 ind.m-²) and is present in 28 sample units. The non-native species with the highest importance value was Eleusine indica, because it has the third highest density (AD = 171.2 m²) and is present in 21 sample units. The obtained results reveal that bovine manure has a high number of weed, which is quite worrying, as they are species that generate important environmental and economic impacts.

Author Biographies

Daniel Oliveira Reis, Universidade Federal de Sergipe

Sou graduando do curso de Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Sergipe (UFS) desde 2017. Atualmente sou estagiário do Laboratório de Ecologia e Conservação da Biodiversidade (LECoB). Tenho experiência na área de Ecologia, com estudos desenvolvidos nas seguintes linhas de pesquisa: Ecologia de Populações Vegetais, Invasão Biológica, Florística e Fitossociologia, Plantas Daninhas e Restauração de Áreas Degradadas.

Josias Gomes Junior, Universidade Federal de Sergipe

Graduating in the Biological Sciences Course at the Federal University of Sergipe (UFS) since 2017. Currently, I am an intern at the Laboratory of Ecology and Biodiversity Conservation (LeCoB). I have experience in Ecology, mainly in the following lines of research: Ecology of Plant Populations, Biological Invasion, Floristics and Phytosociology, Conservation Biology and Restoration of Degraded Areas. with distinct biological conditions in the PARNA Serra de Itabaiana, (Sergipe).

Juliano Ricardo Fabricante, Universidade Federal de Sergipe

I have a degree in Science - Qualification in Biology (2000-2004), Master (2005-2007) and Doctor (2007-2010) in Agronomy with a concentration area in Plant Ecology and Environment. Post-Doctorate (2011-2014) with a research project developed in the area of ​​Ecology. Since 2015 I am a Professor at the Federal University of Sergipe (UFS), Itabaiana, SE, responsible for the disciplines of Conservation Biology, Population and Community Ecology, Ecosystem and Landscape Ecology and Environmental Education of the Biological Sciences Graduation Course, Professor Permanent in the Postgraduate Program in Natural Sciences and Coordinator of the Laboratory of Ecology and Conservation Biology (LECoB). I have experience in the field of Ecology, with studies developed in the following lines of research: Ecology of Plant Populations, Biological Invasion, Floristics and Phytosociology, Conservation Biology and Restoration of Degraded Areas.

References

APG (Angioperm Phylogeny Group). (2016). An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG IV. Botanical Journal of the Linnean Society, 181, 1–20.

Barros, E., Pashanasi, B., Constantino, R., & Lavelle, P. (2002). Effects of land-use system on the soil macrofauna in western Brazilian Amazonia. Biology and Fertility of Soils, 35(5), 338-347. doi: 10.1007/s00374-002-0479-z

Belle, C., Kulczynski, S. M., Kaspary, T. E., & Kuhn, P. R. (2017). Plantas daninhas como hospedeiras alternativas para Meloidogyne incognita. Nematropica, 47(1), 26-33. Retrivied from https://journals.flvc.org/nematropica/article/view/105055

Bionet-Eafrinet. (2021). Invasive Species. Retrivied Jun 18, 2021 https://keys.lucidcentral.org/keys/v3/eafrinet/

Brasil, E. C., Viégas, I., Silva, E. S. A., & Gato, R. F. (1999). Nutrição e adubação: conceitos e aplicações na formação de mudas de pimenta longa. Embrapa Amazônia Oriental-Documentos (INFOTECA-E). Retrivied from https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/377441/1/OrientalDoc13.pdf

Brighenti, A., Lamego, F., de Miranda, J. E. C., de Oliveira, V. M., & Oliveira, P. D. (2017). Plantas Tóxicas em Pastagens:(Senecio brasiliensis e S. madagascariensis)-Família: Asteraceae. Embrapa Gado de Leite-Comunicado Técnico (INFOTECA-E). Retrivied From https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/handle/doc/1083486

Bruno, J. F., Stachowicz, J. J., & Bertness, M. D. (2003). Inclusion of facilitation into ecological theory. Trends in ecology & evolution, 18(3), 119-125. doi: 10.1016/S0169-5347(02)00045-9

CABI. (2021). Invasive Species Compendium. Retrivied Jun 18, 2021, from https://www.cabi.org/isc/

Cardoso, I. S., Soares, M. P., Araujo, V. T., Cabral, P. H. R., Jakelaitis, A., & Madalao, J. C. (2016). Bank of weed seeds in agrosystems in the brazilian cerrado. Planta Daninha, 34(3), 443-451. doi:10.1590/s0100-83582016340300005

Carmona, R. (1995). Banco de sementes e estabelecimento de plantas daninhas em agroecossistemas. Planta daninha, 13(1), 3-9. doi:10.1590/S0100-83581995000100001.

Chase, M. W., Christenhusz, M. J. M., Fay, M. F., Byng, J. W., Judd, W. S., Soltis, D. E., ... & Stevens, P. F. (2016). An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG IV. Botanical Journal of the Linnean Society, 181(1), 1-20. doi:10.1111/boj.12385

Corrêa, M. J., Moreira, R. C., Pinheiro, J., Dias, B. R., & Marinho, T. R. (2018). Fluxo de emergência do banco de sementes de plantas espontâneas na cultura do arroz no Maranhão. Cadernos de Agroecologia, 13(1). Retrivied from http://cadernos.aba-agroecologia.org.br/index.php/cadernos/article/download/1065/598

Corrêa, M. J. P., Alves, G. L., Rocha, L. G. F., & Silva, M. R. M. (2015). Períodos de interferência de plantas daninhas na cultura do feijão caupi. Revista de Ciências Agroambientais, 13(2). doi:10.5327/rcaa.v13i2.1183

Cremonez, F. E., Cremonez, P. A., de Camargo, M. P., & Feiden, A. (2013). Principais plantas com potencial alelopático encontradas nos sistemas agrícolas brasileiros. Acta Iguazu, 2(5), 70-88. doi :10.48075/actaiguaz.v2i5.9183

Dantas, T. V. P., & Ribeiro, A. D. S. (2010). Caracterização da vegetação do Parque Nacional Serra de Itabaiana, Sergipe–Brasil. Biotemas, 23(4), 9-18. doi:10.5007/2175-7925.2010v23n4p9.

Dantas, T. V. P., & Ribeiro, A. D. S. (2010). Florística e estrutura da vegetação arbustivo-arbórea das Areias Brancas do Parque Nacional Serra de Itabaiana/Sergipe, Brasil. Brazilian Journal of Botany, 33(4), 575-588. doi:10.1590/S0100-84042010000400006

Deiss, L., Moraes, A., Pelissari, A., Porfírio-Da-Silva, V., & Schuster, M. Z. (2018). Weed seed bank in an agroforestry system with eucalyptus in Subtropical Brazil. Planta Daninha, 36. doi:10.1590/s0100-83582018360100022

Deminicis, B. B., Almeida, J. C. C., Malafaia, P. A. M., Blume, M. C., Abreu, J. B. R., & Vieira, H. D. (2009). Germinação de sementes em placas fecais bovinas. Archivos de zootecnia, 58(221), 73-84. Retrivied from https://scielo.isciii.es/pdf/azoo/v58n221/art8.pdf

Diniz, K. D., Macedo, N. C., de França Portela, G., & Rezende, L. P. (2017). Banco de sementes de plantas daninhas em área de pastagem Panicum maximum Jacq. cultivar Mombaça no município de Balsas-MA. Biodiversidade, 16(3). Retrivied from https://periodicoscientificos.ufmt.br/ojs/index.php/biodiversidade/article/view/6011

Jacomine, P. K. T., Montenegro, J. O., Ribeiro, M. R., & Formiga, R. A. (1975). Levantamento exploratório-reconhecimento de solos do Estado de Sergipe. Embrapa Solos-Séries anteriores (INFOTECA-E). Retrivied from https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/handle/doc/331179

EMBRAPA. (2021) . Adubos e corretivos. Retrivied Jun 18, 2021, from http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/tomate/arvore/CONT000fa2qor2v02wx5eo01xezls9xq8p5g.html

Fabricante, J. R., Araújo, K. C., Castro, R. A., & Cotarelli, V. M. (2016). Banco de sementes do solo de sítios de Caatinga sob influência do Projeto de Integração do Rio São Francisco. Scientia Plena, 12(4). doi:10.14808/sci.plena.2016.041001

Fabricante, J. R. (2014). Plantas Exóticas e Exóticas Invasoras da Caatinga-Vol. 4. Bookess.

Fabricante, J. R. Plantas Exóticas e Exóticas Invasoras da Caatinga-Vol. 3. Bookess.

Fabricante, J. R. Plantas Exóticas e Exóticas Invasoras da Caatinga-Vol. 1. Bookess.

Ferreira, P. R. N. (2017). Banco de sementes de plantas daninhas em sucessão de culturas nos sistemas irrigado e sequeiro. Dissertação (Mestrado) - Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia Goiano, Morrinhos.

Finatto, J., Altmayer, T., Martini, M. C., Rodrigues, M., Basso, V., & Hoehne, L. (2013). A importância da utilização da adubação orgânica na agricultura. Revista destaques acadêmicos, 5(4). Retrivied from http://univates.br/revistas/index.php/destaques/article/view/327

Hammer, Ø., Harper, D. A., & Ryan, P. D. (2001). PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia electronica, 4(1), 9. Retrivied from https://paleo.carleton.ca/2001_1/past/past.pdf

Holm, L. G., Plucknett, D. L., Pancho, J. V., & Herberger, J. P. (1977). The World's Worst Weeds. The world's worst weeds.

I3N/BRASIL. (2021) . Base de dados I3N Brasil de espécies exóticas invasoras. Retrivied Jun 18, 2021, from http://bd.institutohorus.org.br/www/

ISSG. Global Invasive Species Database. (2021). Retrivied Jun 18, 2021, from http://issg.org/database/welcome/aboutGISD.asp

Flora do Brasil 2020. (2021). Retrivied Feb 18, 2021, from http://floradobrasil.jbrj.gov.br

Lorenzi, H. (2006). Manual de identificação de plantas daninhas: plantio direto e convencional. Nova Odessa: Plantarum.

Jakelaitis, A., Cardoso, I. S., & Soares, M. P. (2014). Banco de sementes de plantas daninhas em solos cultivados com culturas e pastagens-10.14688/1984-3801/gst. v7n2p63-73. Global Science and Technology, 7(2). Retrivied From https://www.scielo.br/j/pd/a/fBqgY83SLfNzszzSmbSfhCM/abstract/?lang=pt

Mascarenhas, R. E., Modesto Júnior, M. D. S., Dutra, S., Souza Filho, A. P. D. S., & Teixeira Neto, J. F. (1999). Plantas daninhas de uma pastagem cultivada de baixa produtividade no nordeste paraense. Planta daninha, 17(3), 399-418. doi:10.1590/S0100-83581999000300008

Macedo, J. F., Brandão, M., & Lara, J. F. R. (2003). Plantas daninhas na pós-colheita de milho nas várzeas do rio São Francisco, em Minas Gerais. Planta daninha, 21(2), 239-248. doi:10.1590/S0100-83582003000200009

Mesquita, M. L. R., Andrade, L. A., & Pereira, W. E. (2016). Germination, floristic composition and phytosociology of the weed seed bank in rice interropped with corn fields. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, 11(1), 14-20. Retrivied from https://www.redalyc.org/pdf/1190/119045655003.pdf

Pagad, S., Genovesi, P., Carnevali, L., Schigel, D., & McGeoch, M. A. (2018). Introducing the global register of introduced and invasive species. Scientific Data, 5(1), 1-12. doi:10.1038/sdata.2017.202

Pastore, M., Rodrigues, R. S., Simão-Bianchini, R., & Filgueiras, T. S. (2012). Guia de Campo: Plantas Exóticas Invasoras na Reserva Biológica do Alto da Serra de Paranapiacaba, Santo André–SP.

Pedrotti, D. E., & Guarim Neto, G. (1998). Flora ruderal da cidade de Cuiabá, Mato Grosso, Brasil. Acta bot. bras, 135-143. doi:10.1590/S0102-33061998000200004

Pielou, U. C. (1977). Mathematical diversity. John Wiley e Sons.

Pitelli, R. A. (1987). Competição e controle das plantas daninhas em áreas agrícolas. Série técnica IPEF, 4(12), 1-24. Retrivied from http://www.lpv.esalq.usp.br/sites/default/files/8%20-%20Leitura%20interferencia%20das%20plantas%20daninhas%202_0.pdf

Pitelli, R. A. (2015). O termo planta-daninha. Planta Daninha, 33(3), 622-623. doi:10.1590/S0100-83582015000300025

Santos, D. M., da Silva, K. A., dos Santos, J. M. F. F., Lopes, C. G. R., Mendonça P. R. M., & Lima A. E. (2010). Variação espaço-temporal do banco de sementes em uma área de Floresta Tropical Seca (Caatinga)–Pernambuco. Revista de Geografia (Recife), 27(1), 234-253.

Schneider, A. A. (2007). A flora naturalizada no estado do Rio Grande do Sul, Brasil: herbáceas subespontâneas. Biociências, 15(2). Retrivied from 257-268. http://www.institutocaminhosoriente.com/Livros/A%20Flora%20no%20RS.pdf

Shannon, C. E., & Weaver, W. (1949). The mathematical theory of information. Urbana: University of Illinois Press, 97.

Silva, I. A. B., Kuva, M. A., Alves, P. L. C. A., & Salgado, T. P. (2009). Interferência de uma comunidade de plantas daninhas com predominância de Ipomoea hederifolia na cana-soca. Planta daninha, 27(2), 265-272. doi:10.1590/S0100-83582009000200008

Silva , M. R. M., Peixoto, M. C. R., Santos, R. N. V., Cardoso, M. P., & Pires, H. P. (2018). Banco de sementes de plantas espontâneas após cultivo do milho sob cobertura de palha de babaçu. Cadernos de Agroecologia, 13(1).

Simberloff, D. (2006). Invasional meltdown 6 years later: important phenomenon, unfortunate metaphor, or both?. Ecology Letters, 9(8), 912-919. doi:10.1111/j.1461-0248.2006.00939.x

Simberloff, D., & Von Holle, B. (1999). Positive interactions of nonindigenous species: invasional meltdown?. Biological invasions, 1(1), 21-32. doi:10.1023/A:1010086329619

Tenório, J. C. G.; Bezerra, M. F. A.; Costa, A. A. A.; Bezerra, A. C. C.; CavalcantI, L. H. (2009) Mixobiota do Parque Nacional Serra de Itabaiana, SE, Brasil: Stemonitales. Acta Botanica Brasilica, 3(23), 644-656.

de Menezes Trigueiro, R., & Guerrini, I. A. (2003). Uso de biossólido como substrate para produção de mudas de eucalipto. Scientia Forestalis/Forest Sciences, 150-162. Retrivied from http://hdl.handle.net/11449/67553

Vicente, A. Levantamento florístico de um fragmento florestal na Serra de Itabaiana-Sergipe. (1999). Tese de Doutorado. Dissertação de mestrado, Universidade Federal Rural de Pernambuco.

Williamson, M. H., & Fitter, A. (1996). The characters of successful invaders. Biological conservation, 78(1-2), 163-170. doi:1016/0006-3207(96)00025-0

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Published

05/07/2021

How to Cite

MENDONÇA, D. de A. .; REIS, D. O. .; GOMES JUNIOR, J.; FABRICANTE, J. R. Bovine manure as a dispersing agent for weeds and invasive alien plants. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 8, p. e9410816833, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i8.16833. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/16833. Acesso em: 23 nov. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences