Potencial alelopático de forrageiras tropicais: efeitos sobre invasoras de pastagens

Extratos aquosos de sementes, parte aérea e raízes de três gramíneas e três leguminosas forrageiras foram preparados a uma concentração de 10%, com o objetivo de avaliar os efeitos potencialmente alelopáticos sobre a germinação de sementes e o alongamento da radícula das invasoras de pastagens: desmódio, guanxuma e assa-peixe. A germinação foi monitorada em períodos de dez dias, com contagens diárias e eliminação das sementes germinadas. O alongamento da radícula era medido ao final de um período de dez dias de crescimento. Os efeitos do potencial osmótico foram isolados através de cálculos. As espécies doadoras evidenciaram potencialidades alelopáticas que variou de intensidade em função da especificidade entre espécies doadoras e receptoras. B. brizantha e calopogônio foram as espécies que promoveram as reduções mais intensas sobre a germinação das sementes e o alongamento da radícula das espécies receptoras. A parte aérea das espécies doadoras constituiu-se na principal fonte de substâncias potencialmente alelopáticas, solúveis em água. Independentemente da espécie doadora, desmódio e guanxuma foram as invasoras que se mostraram mais susceptíveis aos efeitos potencialmente alelopáticos, enquanto o assapeixe foi a mais tolerante.

Efeito de adjuvantes adicionados à calda herbicida contendo glyphosate

Tentativas de aumentar a fitotoxicidade do herbicida glyphosate através da adição de ácido e/ ou de sulfato de amônio à calda tem sido promissoras. A adição dessas substâncias otimiza as propriedades químicas da calda herbicida, superando efeitos negativos do pH elevado e de ions nela presentes. O objetivo desse trabalho foi investigar o efeito da adição de ácido sulfúrico e/ou de sulfato de amônio à calda herbicida, sobre a eficiência do glyphosate misturado em diluente com alto pH e teores elevados de sais. Os tratamentos envolveram cinco doses de glyphosate (variáveis de 180 a 540 g/ha i.a.) diluídas em água destilada e, mais glyphosate a 270 g/ha misturado às águas minera is Fonte Azul e Fonte Ijuí em presença de ácido sulfúrico (0,5 1/ha) e/ou sulfato de amônio (2 ,5 kg/h a) . A fitotoxicidade foi avaliada aos 7, 17 e 27 dias após as aplicações do herbicida sobre a aveia preta. Os resultados demonstraram que a aveia-preta é muito suscetível à ação de glyphosate, mesmo aplicado a 270 g/ha, independente da água utilizada ou da adição de adjuvantes e, que a adição de ácido sulfúrico e/ou de sulfato de amônio à calda não alterou a atividade do herbicida.

Avaliação do potencial alelopático de genótipos de aveia no final do ciclo

Em sistemas de cultivo em semeadura direta, a aveia é uma das culturas de inverno mais importantes entre as que são utilizadas para formação de cobertura morta. Nos tecidos da aveia existem aleloquímicos, o que torna importante o entendimento deste fenômeno nesta cultura. Através da análise da palha de resíduos de genótipos de aveia, bem como dos seus aleloquímicos, poder-se-á obter uma avaliação ampla do seu potencial alelopático. Nesta análise, pode-se verificar que os genótipos de aveia mantém o potencial alelopático no final do ciclo de vida, revelando-se com maior efeito alelopático UFRGS 6, UFRGS 9, UFRGS 10 e UPF 13. Ao mesmo tempo, os genótipos que exibem menor efeito alelopático são UFRGS 12, UFRGS 17, UFRGS 884077 e UPF 12. Os efeitos produzidos por compostos aleloquímicos (ácidos fenólicos) são similares aos provocados pelos extratos dos genótipos de aveia, mostrando uma relação entre o efeito alelopático dessas substâncias e os genótipos testados. Os aleloquímicos apresentam maior fitotoxicidade para as infestantes do que para as culturas, assim como ocorre com os resíduos de genótipos de aveia.

Efeito inibidor dos extratos hidroalcóolicos de coberturas mortas sobre a germinação de sementes de cenoura e alface

O objetivo deste trabalho foi obter a prospecção fitoquímica e avaliar o efeito inibitório dos extratos hidroalcóolicos de capim-gordura (Melinis minutiflora), capim-jaraguá (Hyparrhenia rufa), capim-colonião (Panicum maximum), mucuna (Mucuna aterrima) e serrapilheira de bambu (Bambuza spp.), sobre a germinação de sementes de alface e cenoura. O teste de germinação foi conduzido sobre papel umedecido com extrato das espécies citadas diluídos em 25, 50, 75 e 100 % (v/v), e água destilada. Avaliou-se a porcentagem de final e o índice de velocidade de germinação. O índice de velocidade de germinação e a porcentagem de germinação de sementes de cenoura e alface, reduziram significativamente nas diluições de 50 a 100 % (v/v) em relação as demais diluições e ao controle. O extrato de mucuna apresentou significativamente maior efeito inibidor em comparação com os demais extratos testados, principalmente sobre a germinação de sementes de alface. A prospecção fitoquímica indicou a presença de classes de substâncias com potencial alelopático.

Potencial alelopático de plantas de acapu (Vouacapoua americana): efeitos sobre plantas daninhas de pastagens

Extratos aquosos de folhas e cascas de plantas de acapu (Vouacapoua americana) foram preparados nas concentrações de 0, 1, 2, 3 e 5% (v/v), visando identificar e caracterizar a atividade potencialmente alelopática dessa espécie. Analisaram-se os efeitos dos extratos sobre a germinação de sementes e o alongamento da raiz primária das plantas daninhas malícia (Mimosa pudica) e malva (Urena lobata). Os bioensaios de germinação foram desenvolvidos em condições de 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas. Para os bioensaios de alongamento da raiz primária, as condições estabelecidas foram de 25 ºC e fotoperíodo de 24 horas. Os resultados obtidos indicaram variações de respostas em função da fonte do extrato aquoso, do parâmetro analisado e da concentração do extrato. As reduções observadas tanto na germinação como no alongamento da raiz primária foram crescentes com o aumento da concentração do extrato, sendo os efeitos mais intensos observados na concentração de 5%. Independentemente da espécie receptora e do parâmetro analisado, o extrato preparado a partir das cascas do acapu evidenciou maior atividade alelopática inibitória. O alongamento da raiz primária foi o parâmetro mais sensível aos efeitos potencialmente alelopáticos do que a germinação das sementes. Comparativamente, cascas e folhas apresentaram diferenças em relação às classes de substâncias químicas. Nas cascas foram encontradas cumarinas que não estavam presentes nas folhas, as quais, por sua vez, apresentaram esteróides e triterpenóides, que não foram identificados nas cascas do acapu.

Atividade potencialmente alelopática de extratos brutos e hidroalcoólicos de feijão-de-porco (Canavalia ensiformis)

Extratos hidroalcoólicos de parte aérea, raízes e sementes e extratos brutos de sementes de Canavalia ensiformis foram preparados, visando identificar e caracterizar os efeitos potencialmente alelopáticos sobre a germinação de sementes e o alongamento da radícula das plantas daninhas Mimosa pudica, Urena lobata, Senna obtusifolia e Senna occidentalis. Os trabalhos foram desenvolvidos em condições controladas de 25 ºC de temperatura e fotoperíodo de 12 horas, para o bioensaio de germinação, e 24 horas, para o de alongamento da radícula. Os efeitos foram aquilatados tendo por contraste (testemunha) a água destilada. Os resultados variaram em função da espécie receptora, da concentração e da parte da planta utilizada no preparo dos extratos. A inibição da germinação das sementes e do alongamento da radícula foi diretamente proporcional à concentração do extrato, com as mais intensas inibições observadas na concentração de 4%. Independentemente da espécie receptora, as sementes, seguidas das raízes, foram as principais fontes de substâncias químicas com atividades potencialmente alelopáticas no feijão-de-porco. A análise dos diferentes extratos brutos revelou que as substâncias químicas com atividades potencialmente alelopáticas presentes nas sementes do feijão-de-porco têm polaridade compreendida entre o acetato de etila e o metanol. Para o extrato bruto metanólico, concentrações a partir de 0,4% inibiram completamente a germinação das espécies receptoras, enquanto para M. pudica e S. occidentalis concentrações de 0,6 e 0,8% proporcionaram inibições da ordem de 100% para a germinação das sementes dessas espécies. A sensibilidade das espécies aos efeitos potencialmente alelopáticos variou na seguinte ordem decrescente: M. pudica > S. occidentalis > S. obtusifolia > U. lobata.

Uso do sensoriamento remoto orbital no monitoramento da dispersão de macrófitas nos reservatórios do complexo Tietê

A presença de algumas substâncias na água, como pigmentos fotossintetizantes, particulados, etc., afeta sua cor, provocando mudanças na radiância da água registrada por sensores orbitais. Nesse sentido, o sensoriamento remoto pode se constituir em uma fonte complementar de dados para o monitoramento da qualidade da água em grandes reservatórios (Novo et al., 1994). No contexto de um projeto de pesquisa realizado na AES Tietê S.A., com o objetivo de desenvolver técnicas para a avaliação da área com infestação de plantas aquáticas, imagens orbitais multiespectrais foram usadas tanto para mapear a dispersão espacial e estimar a área de ocorrência de macrófitas aquáticas, em duas épocas distintas, quanto para orientar a definição de pontos de amostragem in loco, visando a coleta e posterior análise da água e de sedimentos nos reservatórios. Este trabalho apresenta uma descrição do procedimento metodológico adotado na análise das imagens multiespectrais, bem como os resultados obtidos na caracterização dos reservatórios de Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissão e Nova Avanhandava, em termos de seu dimensionamento, variabilidade espectral da água e presença de macrófitas emersas, nas duas épocas do ano consideradas.

Efeitos alelopáticos do calopogônio em função de sua idade e da densidade de sementes da planta receptora

A intensidade dos efeitos potencialmente alelopáticos depende de fatores relacionados à espécie doadora e receptora. Neste trabalho, analisaram-se as variações nos efeitos alelopáticos do calopogônio (Calopogonium mucunoides) em função de sua idade (2, 4, 6, 8, 10 e 12 semanas após a emergência) e da densidade de sementes da espécie receptora (500, 1.000, 2.000, 3.000 e 4.000 sementes m-2). Em cada idade, as plantas foram coletadas e separadas em parte aérea e raízes. Os efeitos alelopáticos foram avaliados sobre a germinação das sementes das plantas daninhas: Mimosa pudica (malícia), Urena lobata (malva), Senna obtusifolia (mata-pasto) e Senna occidentalis (fedegoso). A intensidade dos efeitos alelopáticos variou negativamente em função do aumento da densidade de sementes das espécies daninhas. Essa variação foi mais intensa nas espécies com sementes grandes, como malva e mata-pasto, do que naquelas de sementes pequenas, como malícia e fedegoso. A idade da planta foi fator determinante nos efeitos alelopáticos do calopogônio. Aparentemente, a planta aloca suas substâncias químicas com atividade alelopática de forma diferenciada nas raízes e na parte aérea. A parte aérea do calopogônio revelou intensidade de efeitos alelopáticos crescentes até a idade de quatro semanas, quando atingiu seu valor máximo. Já os efeitos promovidos pelas raízes foram crescentes com a idade até 12 semanas de crescimento, quando os efeitos superaram aqueles promovidos pela parte aérea. Esses resultados indicam que existe possibilidade de manejo da leguminosa forrageira calopogônio, visando maximizar a sua atividade potencialmente alelopática.

Atividade de glutationa S-transferase na degradação do herbicida glyphosate em plantas de milho (Zea mays)

A glutationa S-transferase (GST, EC 2.5.1.18) desempenha um papel importante na resposta do estresse causado por herbicidas nas plantas; é considerada uma enzima de desintoxicação, por metabolizar grande variedade de compostos xenobióticos, por meio da conjugação destes com glutationa reduzida, formando substâncias de baixa toxicidade. O milho (Zea mays) foi escolhido neste trabalho por apresentar problemas de injúrias quando submetido ao controle químico de plantas daninhas, por meio do uso de herbicidas. Esta pesquisa teve como objetivo determinar as alterações na atividade desta enzima em plantas de milho submetidas ao tratamento pelo herbicida glyphosate. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x4, com quatro tratamentos herbicidas (glyphosate nas concentrações de 1.000, 2.500 e 5.000 ppm e as plantas-controle tratadas com água) e quatro estádios de desenvolvimento (9, 16, 23 e 30 dias após a emergência), com cinco repetições. O herbicida foi aplicado na parte aérea das plântulas de milho. A parte aérea foi coletada às 24, 48 e 72 horas após a aplicação do herbicida e utilizada para a determinação da atividade da GST e do teor de lipoperóxidos. Foi verificado que os teores de lipoperóxidos não foram alterados pelo tratamento com o glyphosate, porém a atividade de GST aumentou na maioria dos tratamentos utilizados, indicando ter ação na degradação do herbicida glyphosate em plantas de milho.

Fitorremediação de solos contaminados com herbicidas

A fitorremediação é uma técnica que objetiva a descontaminação de solo e água, utilizando-se como agente de descontaminação plantas. É uma alternativa aos métodos convencionais de bombeamento e tratamento da água, ou remoção física da camada contaminada de solo, sendo vantajosa principalmente por apresentar potencial para tratamento in situ e ser economicamente viável. Além disso, após extrair o contaminante do solo, a planta armazena-o para tratamento subseqüente, quando necessário, ou mesmo metaboliza-o, podendo, em alguns casos, transformá-lo em produtos menos tóxicos ou mesmo inócuos. A fitorremediação pode ser empregada em solos contaminados por substâncias inorgânicas e/ou orgânicas. Resultados promissores de fitorremediação já foram obtidos para metais pesados, hidrocarbonetos de petróleo, agrotóxicos, explosivos, solventes clorados e subprodutos tóxicos da indústria. A fitorremediação de herbicidas apresenta bons resultados para atrazine, tendo a espécie Kochia scoparia revelado potencial rizosférico para fitoestimular a degradação dessa molécula. Embora ainda incipiente no Brasil, já existem estudos sobre algumas espécies agrícolas cultivadas e espécies silvestres ou nativas da própria área contaminada, com o objetivo de selecionar espécies eficientes na fitorremediação do solo.

Metodologia para avaliação de impacto ambiental de macrófitas em mesocosmos

Este trabalho teve como objetivo analisar a metodologia para avaliação do impacto ambiental causado pelo uso de herbicidas no controle de macrófitas. O desenho e a construção dos mesocosmos são descritos em detalhes, como também a forma como foram inseridos lâminas para coleta e medida da comunidade perifítica e sedimento para avaliação da comunidade bentônica. O método utilizado foi o de fluxo contínuo, e vários parâmetros de qualidade de água foram medidos, além da determinação de resíduos na coluna d'água e no sedimento. A intenção de se utilizar um método de fluxo contínuo foi buscar uma situação mais próxima da realidade, a fim de que os resultados obtidos possam espelhar com maior exatidão os possíveis riscos provenientes do uso de substâncias químicas no controle das macrófitas. Alguns ajustes devem ser feitos nessa metodologia para melhor caracterização dos efluentes e calibração do sistema.

Caracterização da superfície foliar e das ceras epicuticulares em Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus

Este estudo teve o objetivo de caracterizar a superfície foliar e a composição de ceras epicuticulares das plantas daninhas Commelina benghalensis, Ipomoea grandifolia e Amaranthus hybridus. As ceras foram extraídas, quantificadas e empregadas em cromatografia de camada delgada, a fim de se determinar a composição química. Partes centrais das folhas foram submetidas à microscopia eletrônica de varredura, para caracterização da superfície foliar adaxial e abaxial. Em A. hybridus as ceras foram constituídas basicamente por substâncias hidrofílicas (álcool, ésteres); a superfície foliar não apresentou tricomas ou glândulas, com grande quantidade de estômatos e as ceras formando pequenos grânulos. I. grandifolia apresentou ceras epicuticulares essencialmente hidrofílicas e superfície foliar rugosa, sem tricomas e sem a presença de cristais de ceras. Em C. benghalensis, as ceras apresentaram na sua constituição química os hidrocarbonos (n-alcanos), sendo, portanto, relativamente mais hidrofóbicas, o que pode influenciar a menor penetração de herbicidas hidrofílicos, como o glyphosate. A superfície foliar apresentou tricomas e estômatos recobertos pela cera epicuticular. Foi observada também a presença de ceras dispersas na superfície adaxial. Com base nos dados obtidos, concluiu-se que um dos mecanismos de tolerância em C. benghalensis a herbicidas é a penetração diferencial devido à composição química das ceras epicuticulares, que apresentam componentes de natureza lipofílica em maior concentração que as demais espécies estudadas.

Aleloquímico produzido pela gramínea forrageira Brachiaria humidicola

Os métodos usuais de controle de plantas daninhas não atendem mais as atuais e futuras exigências da sociedade em relação à preservação dos recursos naturais e da qualidade de vida. Uma alternativa para essa questão seriam os metabólitos secundários produzidos pelas plantas, que apresentam pouco risco para o ambiente e para os interesses da sociedade. Os objetivos deste trabalho foram isolar, identificar e caracterizar a atividade alelopática de substâncias químicas produzidas pela gramínea forrageira Brachiaria humidicola. Analisaram-se os efeitos alelopáticos dos extratos, frações e substâncias isoladas sobre a germinação e o desenvolvimento da radícula das invasoras malícia, fedegoso e mata-pasto, em bioensaios monitorados em períodos de 10 dias, em condições de 25 ºC e fotoperíodo de 12 horas, para a germinação, e 24 horas, para o desenvolvimento da radícula. A partir do extrato hidrometanólico, foi isolado e identificado o ácido p-cumárico. Os efeitos alelopáticos estiveram positivamente relacionados à concentração do ácido, à espécie de planta daninha e à característica da espécie analisada. Comparativamente, fedegoso e malícia se mostraram mais sensíveis aos efeitos alelopáticos. A germinação e o desenvolvimento da radícula do mata-pasto não foram afetados pelo ácido p-cumárico nas concentrações de 1,0 a 8,0 mg L¹. O alongamento da radícula se mostrou mais sensível aos efeitos alelopáticos do ácido pcumárico do que a germinação das sementes.

Atividade alelopática em folhas de Tachigali myrmecophyla (Leg. - Pap.)

O uso de espécies florestais com atividade alelopática pode assegurar aos sistemas agroflorestais maior estabilidade, notadamente em relação à redução das espécies de plantas daninhas. Os objetivos deste trabalho foram isolar e identificar substâncias químicas produzidas pelo Tachigali myrmecophyla (tachi-preto) e caracterizar a atividade alelopática sobre a germinação de sementes e o crescimento de plântulas de duas espécies de plantas daninhas. Os bioensaios foram realizados em condições controladas de 25 ºC e fotoperíodos de 12 horas para germinação e de 25 ºC e fotoperíodo de 24 horas para o desenvolvimento de radícula e hipocótilo. Os extratos brutos e as frações foram analisados em concentração de 1,0 e 0,5%, e a substância, em concentrações de 5, 10, 15 e 20 mg L-1. O processo de isolamento permitiu a identificação da substância química 4,5-diidroblumenol A. Essa substância evidenciou atividade alelopática, cujos efeitos variaram em função da concentração, da espécie de planta daninha e do parâmetro da planta analisado. A intensidade dos efeitos alelopáticos esteve positivamente associada à concentração, com os efeitos mais intensos observados na concentração de 20 mg L-1. Independentemente do parâmetro analisado, os efeitos foram de maior magnitude na planta malícia. Comparativamente, o desenvolvimento da radícula se mostrou mais sensível aos efeitos da substância que o desenvolvimento do hipocótilo e a germinação das sementes.

Estresse oxidativo em girassol (Helianthus annuus) indica sinergismo para a mistura dos herbicidas metribuzin e clomazone

Determinações bioquímicas e físico-químicas são úteis para verificar o tipo de interação herbicida. Três experimentos foram conduzidos com dois herbicidas geradores de estresse oxidativo para demonstrar o possível sinergismo em sua associação. Plantas de girassol foram cultivadas em solução nutritiva até o estádio de dois pares de folhas, quando então os herbicidas foram aplicados. Os tratamentos consistiram de metribuzin a 0 e 0,28 µmol L-1 e clomazone a 0 e 80 µmol L-1, com quatro repetições, isolados e em mistura. No material coletado, três dias após a aplicação, determinou-se o malondialdeído (MDA), pelo método das substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Em outro experimento, os herbicidas foram testados sobre 40 discos de 4 mm de folhas de girassol imersas em 5 mL de tampão MES-NaOH, em pH 6,5. Os tratamentos consistiram de metribuzin a 0 e 12 µmol L-1 e clomazone a 0 e 237 µmol L¹, com quatro repetições, isolados e em mistura. Os discos foliares tratados foram incubados por 24 h no escuro a 24 ºC e por 36 h sob luz, à mesma temperatura. A condutividade eletrolítica da solução foi então medida. Em relação ao metribuzin e clomazone aplicados isoladamente, a mistura dos dois herbicidas aumentou o equivalente MDA em 217 e 166%, e a condutividade eletrolítica, em 37 e 41%, respectivamente. Esses resultados demonstram, em nível bioquímico e físico-químico, a existência de sinergismo na mistura de metribuzin e clomazone, nas doses estudadas.