Manejo de Conyza bonariensis resistente ao glyphosate: coberturas de inverno e herbicidas em pré-semeadura da soja

Conyza bonariensis tornou-se a principal planta daninha da cultura da soja no Sul do Brasil, em decorrência da evolução para resistência ao herbicida glyphosate. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes coberturas de inverno e da associação de manejo de dessecação pré-semeadura da soja, visando ao controle de C. bonariensis resistente ao glyphosate. Um experimento foi conduzido em campo, na safra 2010/2011. Os tratamentos foram conduzidos em esquema de parcelas subdivididas, em que as coberturas de inverno foram alocadas nas parcelas principais: aveia-preta, nabo, ervilhaca, azevém, trigo e pousio. Nas subparcelas, foram alocados os tratamentos de manejo de dessecação pré-semeadura da soja: glyphosate (720 g e.a ha-1), glyphosate (720 g e.a ha-1) + 2,4-D (1.050 g e.a ha-1), glyphosate (720 g e.a ha-1) + 2,4-D (1.050 g e.a ha-1)/paraquat (200 g i.a ha-1) + diuron (100 g i.a ha-1), glyphosate (720 g e.a ha-1) + chlorimuron-ethyl (80 g i.a ha-1), glyphosate (720 g e.a ha-1) + chlorimuron-ethyl (80 g i.a ha-1)/paraquat (200 g i.a ha-1) + diuron (100 g i.a ha‑1) e roçada. O nabo foi a espécie de cobertura que produziu o maior volume de massa seca durante o inverno, enquanto a ervilhaca foi a que apresentou maior efeito supressor sobre a germinação e o desenvolvimento inicial de C. bonariensis. Associações de glyphosate com 2,4-D ou chlorimuron-ethyl, seguidas da aplicação sequencial de paraquat + diuron, causaram maior redução na infestação de C. bonariensis.

Fatores ambientais que afetam a eficácia de herbicidas inibidores da ACCase: revisão

O conhecimento dos fatores que limitam o desempenho dos herbicidas permite selecionar os momentos mais apropriados para sua eficácia, otimizar a dose aplicada e reduzir o custo de produção. O objetivo desta revisão foi sintetizar o conhecimento do impacto das variáveis ambientais (temperatura do ar, umidade relativa do ar e luminosidade) na eficácia de herbicidas inibidores da ACCase. Temperatura do ar e umidade relativa do ar são as variáveis ambientais que mais alteram o desempenho desses herbicidas no controle das plantas daninhas. Em condições naturais, essas variáveis, juntamente com a luminosidade, interagem entre si - fato que dificulta a escolha do momento adequado para a aplicação do herbicida e a decisão do fator determinante na eficiência do produto. Sob condições controladas, é possível identificar a influência de cada um desses fatores. Aumento da umidade relativa do ar e da temperatura do ar, até certo limite, amplia a eficácia dos inibidores da ACCase no controle das plantas daninhas, pois favorece a absorção e a translocação do produto pela planta. Intensidade luminosa, quando em níveis elevados, também proporciona esses benefícios, porém há condições em que o sombreamento confere melhor desempenho aos herbicidas. A otimização da eficácia dos herbicidas inibidores da ACCase no controle das plantas daninhas passa por uma correta análise da influência de cada uma das variáveis ambientais supracitadas

Eficiência e residual no solo de herbicidas na cultura do feijão

Avaliou-se a eficiência de herbicidas na cultura do feijão e a possível ação residual desses produtos sobre as culturas de sorgo e de milho cultivadas em sucessão. O experimento foi realizado em campo e em casa de vegetação, avaliando-se os seguintes tratamentos: fomesafen (250 g L-1) e a mistura comercial de bentazon e imazamox (600 g L‑1 + 28 g L-1) nas doses de 25, 50, 75 e 100% da dose recomendada dos respectivos produtos comerciais, bem como a mistura em tanque desses herbicidas nas proporções de 75 + 25, 50 + 50 e 25 + 0,75%, além de duas testemunhas: uma capinada e outra sem capina. O fomesafen na dose de 250 g ha-1 proporcionou boa produtividade de feijão, porém prejudicou o crescimento de plantas de sorgo nas amostras de solo coletadas até 183 dias após a aplicação (DAA), indicando grande persistência do herbicida. No solo coletado aos 153 DAA, observou-se intoxicação nas plantas de milho, mas não houve influência no acúmulo de matéria seca da parte aérea nem na produção de grãos. A mistura pronta de bentazon e imazamox não foi eficiente no controle de plantas daninhas até a colheita do feijão. Contudo, quando a essa mistura adicionou-se o fomesafen, houve redução da dose do fomesafen em 75%, com ótimo controle de plantas daninhas e fácil condição de colheita do feijão, além de menor risco de carryover em plantas de sorgo e de milho. A persistência do fomesafen no solo não foi alterada com a mistura em tanque de bentazon e imazamox.

Potencial de herbicidas para o controle de patógenos de solo do feijão

Pouco se conhece sobre os efeitos de herbicidas em fungos patogênicos habitantes do solo que infectam os feijoeiros. Foi avaliado o efeito de herbicidas no crescimento micelial de Fusarium solani f. sp. phaseoli, F. oxysporum f. sp. phaseoli, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii e Sclerotinia sclerotiorum. Esses fungos causam as doenças de solo mais danosas do feijão. Avaliou-se, em placas de Petri, o crescimento radial desses fungos em meio batata-dextrose-ágar com cinco concentrações (0, 1, 10, 100 e 1.000 mg L-1) dos herbicidas imazamox, fomesafen, fluazifop-p-butyl, bentazon, glyphosate e S-metolachlor. O crescimento micelial de todos os fungos decresceu acentuadamente apenas com o S-metolachlor na concentração de 1.000 mg L-1. Por isso, o efeito desse herbicida também foi testado em duas concentrações (1.000 ou 12.000 mg L-1) na germinação de escleródios de S. rolfsi e S. sclerotiorum (miceliogênica) ou de S. sclerotiorum (carpogênica). Não houve efeito significativo de S-metolachlor na germinação miceliogênica de escleródios desses dois fungos. Entretanto, o S-metolachlor retardou a germinação carpogênica de escleródios de S. sclerotiorum. Os resultados sugerem que o herbicida S-metolachlor tem potencial de uso no manejo de doenças do feijão causadas por fungos de solo.

Eficiência de herbicidas para a cultura do feijão-caupi

Com o objetivo de avaliar a seletividade e eficácia de herbicidas para a cultura do feijão-caupi (Vigna unguiculata), conduziu-se um experimento no esquema de parcelas subdivididas, no delineamento de blocos casualizados. Nas parcelas, foram avaliados nove herbicidas/misturas (S-metolachlor, bentazon + imazamox, S-metolachlor + bentazon + imazamox, imazamox + fluazifop-p-butyl, imazethapyr + fluazifop-p-butyl, bentazon + fluazifop-p-butyl, bentazon + imazamox + fluazifop-p-butyl, lactofen + fluazifop-p-butyl e fluazifop-p-butyl) e uma testemunha sem herbicidas, e nas subparcelas foram avaliados dois tratamentos: com capinas e sem capinas, para determinar a seletividade e a eficácia dos herbicidas, respectivamente. Os herbicidas S-metolachlor, bentazon + imazamox, S-metolachlor + bentazon + imazamox, imazamox + fluazifop-p-butyl, imazethapyr + fluazifop-p-butyl, bentazon + fluazifop-p-butyl, bentazon + imazamox + fluazifop-p-butyl e fluazifop-p-butyl foram seletivos para a cultura. A mistura lactofen + fluazifop-p-butyl causou severa intoxicação no feijão-caupi, com posterior recuperação e produtividade igual ou superior à dos demais tratamentos. As principais espécies de plantas infestantes foram: Cleome affinis, Trianthema portulacastrum, Amaranthus spinosus, Commelina benghalensis e Digitaria bicornis, sendo todas controladas com eficiência pelos herbicidas S-metolachlor aplicado em pré-emergência + bentazon + imazamox aplicados em pós-emergência e lactofen + fluazifop-p-butyl aplicados em pós-emergência. Conclui-se que a eficiência de herbicidas para o feijão-caupi depende da seletividade para a cultura, bem como de sua eficácia no controle de plantas daninhas, a qual pode variar de acordo com a comunidade infestante.

Interação entre herbicidas inibidores da accase e diferentes formulações de glyphosate no controle de capim-amargoso

O glyphosate é um herbicida não seletivo que inibe a produção de aminoácidos aromáticos essenciais à sobrevivência de plantas. Esse herbicida é disponibilizado no mercado em distintas formulações que podem apresentar diferenças no controle de espécies. A mistura de herbicidas é uma ferramenta importante no controle de plantas daninhas resistentes, sendo uma opção à mistura de inibidores da ACCase ao herbicida glyphosate. Este trabalho contou com a aplicação de diferentes misturas de quatro graminicidas e três formulações de glyphosate em dois estádios vegetativos de plantas de capim-amargoso resistente a esse herbicida. O controle químico foi avaliado por notas visuais de controle, aos 7, 14 e 28 dias após a aplicação, e pela medida de biomassa fresca das plantas, aos 28 dias depois da aplicação. As misturas foram avaliadas como antagonísticas, sinergísticas ou aditivas, segundo o modelo proposto por Colby. Dos tratamentos utilizados, conclui-se que todos são efetivos no manejo da resistência de Digitaria insularis, com exceção do uso de glyphosate isolado, porém o controle deve ser feito em estádios iniciais de desenvolvimento da planta. Em estádios mais desenvolvidos, o melhor controle se deu na associação de quizalofop às formulações sal de amônio e sal potássico de glyphosate; contudo, outras medidas de controle, além da associação de produtos, devem ser tomadas.

Resposta fisiológica de espécies de eucalipto cultivadas em solo tratado com herbicidas mimetizadores de auxinas

Objetivou-se neste trabalho avaliar a persistência e o risco de intoxicação de espécies de eucalipto para mistura de herbicidas picloram + 2,4-D em aplicação prévia ao plantio florestal. O experimento foi implantado em campo, em delineamento inteiramente casualizado com 6 repetições, no esquema fatorial 4 x 5, com quatro espécies (Eucalyptus urophylla, E. globulus, E. saligna e Corimbia citriodora) e cinco doses de herbicida à base de picloram + 2,4-D (64 + 240gL-1 ): 0, 3, 4, 5 e 6Lha-1 do produto, aplicadas 30 dias antes da implantação da cultura. Aos 15 e 40 dias após o plantio (DAP), foram feitas avaliações fisiológicas. Aos 90 dias após a aplicação do herbicida (DAA), foi realizado um bioensaio para identificar o efeito residual do produto. Nenhuma espécie apresentou sintoma visível de intoxicação, porém ocorreram alterações fisiológicas. Para taxa fotossintética, houve diferentes respostas, com redução para maiores doses, exceto em E. saligna. Aos 15DAP E. saligna e E. urophylla apresentaram taxas superiores para condutância estomática e transpiração. Aos 40 DAP, constatou-se que o aumento das doses ocasionou diminuição linear na condutância estomática. A eficiência no uso da água das plantas foi menor aos 15 DAP nas doses mais elevadas, não havendo alterações aos 40 DAP. Não foram observados sintomas de intoxicação no bioindicador aos 90 DAA. Entretanto, o aumento das doses aplicadas ocasionou efeito linear positivo no acúmulo de biomassa do bioindicador. A mistura de picloram + 2,4-D não causou alterações morfológicas, porém desencadeou respostas fisiológicas negativas nas plantas.

Reflexos do mecanismo de ação de herbicidas na qualidade fisiológica de sementes e na atividade enzimática em plântulas de arroz

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito residual de herbicidas na qualidade fisiológica e na atividade enzimática em plântulas de arroz. Foram testados quatro herbicidas (clomazone, quinclorac, propanil, byspiribac-sodium) em duas épocas de aplicação e quatro cultivares de arroz (ARRANK, BRS-PELOTA, BR-IRGA 410 e BR-IRGA 417). Para avaliar a qualidade fisiológica das sementes foram realizados os testes de germinação, de frio e de condutividade elétrica. Quanto à atividade enzimática foram avaliadas as enzimas: esterase, glutamato oxaloacetato transaminase, malato desidrogenase, glutamato desidrogenase, fosfogluco isomerase e a fosfatase ácida. Herbicidas com mecanismos de ação diferentes, podem modificar o desempenho fisiológico de sementes de arroz, ao serem aplicados em pós-emergência. A expressão enzimática varia em função do genótipo e não decorrente do efeito residual do herbicida.

Degradación fotocatalítica con luz visible de los herbicidas 2,4-D y picloram usando como catalizador ZnO modificado con nitrógeno y seguimiento del proceso a través del sistema MSFIA.

Tesis (Maestría en Ciencias con orientación en Química Analítica Ambiental) UANL, 2014.

Análise da associação dos herbicidas Metribuzin e Cloazone como modelo para o estudo do sinergismo entre herbicidas

Hipotetiza-se que haja sinergismo na associação de herbicidas inibidores do fotossistema II e da síntese de carotenóides, pelos seus mecanismos de ação específicos. Com o objetivo de demonstrar a existência de sinergismo na associação de herbicidas pertencentes a estes dois grupos foram conduzidos trabalhos em laboratório, casa-de-vegetação e a campo. Em laboratório avaliou-se a interação de metribuzin e clomazone através da estimativa do estresse oxidativo gerado pela associação, em plantas de girassol, com a determinação dos níveis de malondialdeído e extravasamento eletrolítico. Em casa-de-vegetação, plantas de girassol foram tratadas com os mesmos herbicidas e foram tomadas amostras para eletromicrografias que produziram visualização dos cloroplastos tratados e não tratados. Também foram aplicados tratamentos a fim de permitir a formação de curvas de resposta às doses dos mesmos herbicidas, com a representação das doses causadoras de 50% de efeito em isobologramas. Avaliou-se também o impacto da associação metribuzin e clomazone sobre as relações de interferência entre soja e girassol, pelo delineamento dialélico A campo foram conduzidos experimentos de controle de Bidens pilosa infestando a cultura da soja com os herbicidas metribuzin e clomazone. Para avaliar a seletividade das associações, conduziu-se experimentos com a cultura da soja, onde testou-se metribuzin e clomazone e com a cultura do milho, testando-se atrazine e isoxaflutole. Nos trabalhos com malondialdeído, extravasamento eletrolítico e eletromicrografias, obteve-se sinergismo valendo-se do método de Colby. No ensaio de curvas de resposta, a variável massa seca apresentou probabilidade de sinergismo de 0,90 em uma combinação. No dialélico, a associação dos produtos reduziu a tolerância da soja ao metribuzin e à sua associação com clomazone. No controle de B. pilosa, as variáveis percentual de cobertura e controle demonstraram sinergismo pelo método de Limpel. Na avaliação de seletividade, não se observou nenhum dano resultante da associação dos herbicidas.

Estudo sobre a biodegradação do herbicida trufluralina por bactérias isoladas de solo agrícola e proposta metodológica para o ensino de biodegradação

Trifluralina (a, a, a,trifluoro-2,6-dinitro-N, N-dipropil-p-toluidina) (TFL) é um herbicida pré-emergente, incorporado ao solo que tem sido usado na agricultura desde a década de sessenta; ele é moderadamente persistente em vários tipos de solos do Brasil. O objetivo deste estudo foi isolar - de um solo agrícola contaminado por quatro décadas - e caracterizar bactérias resistentes a TFL, determinar suas habilidades em degradar a TFL, investigar a presença de gens degardadores que possam estar envolvidos na degradação da TFL e propor um método de ensino teórico prático sobre a biodegradação, para cursos de graduação. Oito bactérias foram isoladas, pela técnica de subculturas repetidas em meio contendo TFL como única fonte de carbono, e identificadas, pelo método bioquímico e seqüenciamento do rDNA 16S como Klebsiella oxytoca, Herbaspirillum seropedicae, 3 strains of Bacillus simplex, 2 de Pseudomonas montelli e uma outra Pseudomonas sp. Uma terceira bactéria (iaolado #9), não identificada, que crescia ao redor de cristais de TFL em meio sólido, foi isolada; esta é uma técnica nova que poderá ser útil no isolamento de bactérias que são resistentes a outros compostos pouco solúveis em água. Todas as bactérias isoladas foram submetidas ao teste de biodegradação, em um meio contendo sais minerais, 0,1% succinato, 0,1 % de extrato de leveduras e 50 mg. L-1 de TFL Cinco bactérias reduziram a concentração de TFL no meio, após trinta dias de incubação: Klebsiella oxytoca (24,6 %), Herbaspirillum seropedicae (16,4 %), Bacillus simplex 2 (25.0 %), Bacillus simplex 3 (16.0 %) e isolado 9 (21.0 %). Uma bactéria conhecida como degradadora da TFL, Brevundimonas diminuta (NCIMB 10329) degradou a TFL, neste meio, de maneira semelhantes ao das bactérias isoladas. Os DNAs extraídos das quatro bactérias identificadas degradadoras da TFL, foram sondados para os gens catbólicos ndoB, todC, xylX, catA e xylE, os quais codificam as enzimas naftaleno 1,2-dioxigenase, toluene dioxigenase, toluate 1,2-dioxigenase, catecol 1,2-dioxigenase e catecol 2,3-dioxigenase, respectivamente. Técnicas de PCR e hibridização demonstraram que os DNAs de todas estas quatro bactérias foram fortemente hibridizadas para o gen ndoB, contudo, usando a técnica de ¨zonas claras¨, observou-se que nenhuma delas degradou naftaleno. Estes resultados indicam a presença de gens dioxigenases, nestas bactérias degradadoras da TFL, que poderiam estar transformando a TFL como substrato principal, ou como cometabolismo. O conhecimento sobre processos de biodegradação é necessário para os graduados dos cursos de agronomia, química, biologia, tecnologia de alimentos, etc. Neste trabalho, também, propomos o estudo teórico e prático da compostagem o qual estimula o interesse dos estudantes em aprender sobre o metabolismo envolvido neste, e em outros, processos biotecnológicos.

Evolução do mercado de herbicidas em culturas de cana-de-açucar (Saccharum offinarum L.)

Nos últimos anos, a expansão do consumo de açúcar e, principalmente, etanol, tem feito com que a área cultivada com cana-de-açúcar cresça em um ritmo bastante acelerado. A utilização de herbicidas nas áreas de cana é uma importante ferramenta no combate a plantas daninhas, reduzindo as perdas de produtividade de maneira eficiente e economicamente viável. O objetivo do presente trabalho foi estudar o comportamento do uso de herbicidas mediante a expansão da cultura, buscando (i) avaliar a evolução do mercado de herbicidas na cultura, considerando os níveis de adoção, área tratada, tamanho do mercado em valor e principais plantas controladas; (ii) analisar a evolução dos custos por hectare com herbicidas; (iii) identificar os principais mecanismos de ação dos produtos utilizados, e (iv) avaliar se houve aumento no volume de produtos aplicados por hectare. Para isso, foram utilizados dados de pesquisas de mercado realizadas entre os anos de 2004 e 2009 junto a usinas de açúcar e álcool. As informações foram coletadas através de questionários estruturados e tratadas estatisticamente para se chegar ao mercado real extrapolado. Desse estudo, pôde-se concluir que houve aumento na área de cana tratada com herbicida e do mercado em valor, crescimento esse fundamentado na ampliação da área de produção, uma vez que a taxa de adoção sofreu leve aumento; Já o custo por hectare, após alguns anos de estabilidade, sofreu redução na última safra; Em relação aos mecanismos de ação, o principal grupo utilizado é o dos inibidores da fotossíntese II. Entretanto, proporcionalmente, os segmentos que apresentaram maior aumento na participação de mercado foram os grupos inibidores da síntese de caroteno, inibidores da PROTOX e inibidores da divisão celular. O único grupo que sofreu decréscimo em termos de área aplicada foi o dos inibidores da fotossíntese I; Mesmo com o aumento no volume total de produtos utilizados, não é possível afirmar que há tendência de aumento ou redução na quantidade aplicada por hectare.

Biodegradação de antraceno estimulada por ferro

O antraceno pertence ao grupo dos hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAP) que apresentam elevado potencial poluente e de risco a saúde, e tem sido utilizado como modelo para o estudo da degradação dos HAP, devido à sua menor toxicidade. Para a eliminação dos HAP do ambiente, tem sido proposta a utilização de microrganismos heterotróficos, que apresentam complexos enzimáticos que necessitam do ferro como componente estrutural. A dinâmica do ferro no solo, influenciada por formas e concentrações, pode interferir na biodisponibilidade deste elemento, afetando o potencial de degradação dos HAP no ambiente. Para testar essa hipótese, os objetivos deste trabalho foram: a) isolar microrganismos com potencial de degradação de antraceno; b) caracterizar as condições ótimas para o crescimento; c) avaliar o efeito de fontes e de concentrações de ferro na degradação do antraceno in vitro e no solo. Foram isoladas 26 bactérias com potencial de crescimento em meio contendo antraceno e destas foram selecionadas três, pelo melhor desempenho. Os isolados selecionados apresentaram maior crescimento a pH 7,0, à temperatura de 30ºC e em concentrações de até 2.000 mg L-1 de antraceno Todas as fontes de ferro testadas aumentaram o número de microrganismos crescendo em meio contendo 250 mg L-1 de antraceno, à excessão do Fe2O3. O estímulo ao crescimento dos isolados ocorreu em até 0,2 mM de Fe(NO3)3. A adição de 0,1 mM desta fonte de ferro estimulou um dos isolados para a degradação de até 72% do antraceno e esta degradação foi relacionada, em parte, à diminuição da tensão superficial do meio pelo isolado até 26,2 dinas cm-1. O efeito mais pronunciado do ferro na degradação do antraceno no solo foi maior na presença dos isolados (bioaumentação) e de nutrientes (bioestimulação). Os resultados demonstraram que o ferro estimula a degradação de antraceno, podendo este elemento ser utilizado nas estratégias de biorremediação dos HAP no ambiente.

Avaliação do impacto do herbicida glifosato na microbiota do solo e biodegradação por cepas de Fusarium

Investigou-se o impacto e a biodegradação do glifosato pela microbiota do solo. O solo utilizado foi (Argissolo vermelho distrofico arênico) coletado a 30 e 60 cm de profundidade onde foi quantificado a taxa de CO2 produzido e as UFC de bactérias e fungos . Foram utilizadas 5 cepas de fungos filamentosos pertencentes do gênero Fusarium crescidos em meio de cultura Czapeck com adição de glifosato, no qual foram testadas: a utilização como substrato, a concentração máxima inibitória e a biodegradação em agitador e em biorreator. Foi observado que a introdução do herbicida no solo não apresentou efeito negativo sobre a microbiota e que a população de bactérias cultiváveis foi mais numerosa que a de fungos. Dentre as cepas testadas nenhuma foi inibida pela presença do glifosato, mesmo a altas concentrações. Todas as cepas estudadas foram capazes de biodegradá-lo e utilizá-lo como fonte de nutriente. A formação de consórcio não apresentou maior eficiência na metabolização do composto quando comparado as culturas crescidas puras, sendo a biodegradação em biorreator mais eficiente que aquela realizada em agitador horizontal.