Initialism hypothesis: can gibberellin synthesis inhibitor increase the oat crop competitive ability?

Abstract

The initialism hypothesis proposes that gibberellin is involved in the cascade of events triggering the impact of weeds very early on the crop plant development. The objectives of this research were to demonstrate differences in competitive ability of two oat (Avena sativa) cultivars and to test the hypothesis that gibberellin inhibitors may increase the oat crop grain yield under limited Italian ryegrass (Lolium multiflorum) weed density. Two substitutive series experiments were conducted in a greenhouse to evaluate two oat cultivars (URS Brava (tall height) and URS Taura (short height)) in coexistence with Italian ryegrass. Additionally, two field additive-type experiments were conducted using a factorial arrangement of treatments with oat cultivar URS Brava and other URS Taura. The first factor consisted of gibberellin inhibitor (trinexapac-ethyl at 0 and 37.5 mL ha -1 ) and the second factor was the density of Italian ryegrass (ranging from 0 to 21 plants m -2 ). The substitutive series experiment evidenced that the competitive ability of oat plants is superior to Italian ryegrass plants. The gibberellin-treated 'Brava' oat crop grain yield increased at small ryegrass densities. This is the first experimental evidence that the gibberellin inhibitor can avoid crop grain yield losses caused by weeds. Hipótese do inicialismo: o inibidor da síntese de giberelina pode aumentar a habilidade competitiva da aveia?RESUMO: A hipótese do inicialismo propõe que a giberelina esteja envolvida na cascata de eventos que desencadeia o impacto de plantas daninhas no desenvolvimento inicial da cultura. Os objetivos desta pesquisa foram demonstrar as diferenças na capacidade competitiva de dois cultivares de aveia e para testar a hipótese de que inibidores de giberelina podem aumentar o rendimento de grãos de aveia sob limitada densidade de plantas daninhas de azevém (Lolium multiflorum). Dois experimentos de séries substitutivas foram conduzidos em casa de vegetação para avaliar duas cultivares de aveia (URS Brava (alta estatura) e URS Taura (baixa estatura)) em convivência com azevém. Adicionalmente, dois experimentos de campo do tipo série aditiva foram conduzidos utilizando arranjo de tratamentos fatorial com as cultivares URS Brava e outro com URS Taura. O primeiro fator consistiu de níveis de inibidor de giberelina (trinexapac-ehtyl no 0 e 37,5 mL ha -1 ) e o segundo fator foi a densidade de azevém (variando de 0 a 21 plantas m -2 ). No experimento de série substitutiva evidenciou-se que a capacidade competitiva das plantas de aveia é superior às de azevém. Produção de grãos de aveia 'Brava' tratada com giberelina aumentou em densidades de azevém. Esta é a primeira evidência experimental de que o inibidor de giberelina pode evitar perdas no rendimento de grãos causados por plantas daninhas.Palavras-chave: Avena sativa; produtividade da cultura; processos dependente-densidade; Lolium multiflorum Initialism hypothesis: can gibberellin synthesis inhibitor increase the oat crop competitive ability?Rev. Bras.