Seletividade de Herbicidas à cultura do Algodão.

Luiz Lonardoni FoloniFeagri - Unicamp

Uberlândia – MG- Agosto de 2007 -

CONGRESSOBRASILEIRODO ALGODÃO

Uberlândia - 13 a 16 de agosto de 2007

Algodão:Algodão: Diferente das demais culturas.Diferente das demais culturas.

Uso de herbicidas:Uso de herbicidas:

No período crítico de competição No período crítico de competição –– 10 a 60 DAP.10 a 60 DAP.Aplicação de jato dirigido para manutenção no limpo até Aplicação de jato dirigido para manutenção no limpo até a colheita. a colheita.

Aplicações de Herbicidas: Aplicações de Herbicidas:

De manejo De manejo –– Sistema Plantio Direto.Sistema Plantio Direto.De Pré e Pós Emergência.De Pré e Pós Emergência.Em jato dirigido.Em jato dirigido.Em Pré ColheitaEm Pré Colheita

1. SELETIVIDADE1. SELETIVIDADE

““Capacidade que um produto quCapacidade que um produto quíímico apresenta em isolar seus mico apresenta em isolar seus efeitos danosos sobre um alvo especefeitos danosos sobre um alvo especíífico (pragas, doenfico (pragas, doençças ou as ou plantas daninhas), causando mplantas daninhas), causando míínimo ou nenhum dano aos nimo ou nenhum dano aos

demais seres no local (FAO, 1987)demais seres no local (FAO, 1987)””

““Capacidade agronômica de matar algumas plantas sem Capacidade agronômica de matar algumas plantas sem injuriar outrasinjuriar outras (Anderson, 1983)(Anderson, 1983)””

““Medida de resposta diferencial entre as espMedida de resposta diferencial entre as espéécies de plantas a cies de plantas a um determinado herbicida (Oliveira Jr., 2001)um determinado herbicida (Oliveira Jr., 2001)””

FITOTOXICIDADEFITOTOXICIDADE

““Injúrias visuais apresentadas pelas plantas Injúrias visuais apresentadas pelas plantas em em consequênciaconsequência da aplicação de defensivos da aplicação de defensivos

agrícolas (herbicidas)”.agrícolas (herbicidas)”.

DEPENDEM:DEPENDEM:

•• Interação Herbicida X SoloInteração Herbicida X SoloCaracterísticas físicoCaracterísticas físico--químicasquímicasDoseDoseAtributos físico químicos dos solosAtributos físico químicos dos solos

•• Plantas daninhas X CulturasPlantas daninhas X CulturasBiologia das plantas daninhas presentesBiologia das plantas daninhas presentesEstádio Estádio fenológicofenológico da culturada culturaSistema de produçãoSistema de produção

•• Equipamento X AmbienteEquipamento X AmbienteTecnologia de aplicaçãoTecnologia de aplicaçãoFatores ambientaisFatores ambientais

-- Na aplicaçãoNa aplicação-- Após a aplicaçãoApós a aplicação

EFICÁCIA & SELETIVIDADEEFICÁCIA & SELETIVIDADE

Diferentes formas de seletividade:Diferentes formas de seletividade:

•• Seletividade biológica;Seletividade biológica;•• Seletividade por posicionamento;Seletividade por posicionamento;•• Seletividade pelo uso de protetores;Seletividade pelo uso de protetores;•• Seletividade induzida Seletividade induzida –– Biotecnologia;Biotecnologia;•• Seletividade adquiridaSeletividade adquirida-- resistênciaresistência

SELETIVIDADE

Tratamento seletivo para a cultura

Herbicida

Cultura/planta daninha

Tec. de aplicação

Tipo de soloClima

Mecanismos de Seletividade

• Posicionamento no tempo e no espaço• Doses e formulação• Diferenças anatômicas• Absorção e translocação• Superprodução enzimática• Uso de protetores• Insensibilidade do sítio de ação• Metabolismo diferencial

Posicionamento no TempoHerbicida de pre-plantio

Não seletivo

Cultura 1 Dessecação Formação de Palhada

Cultura 2Cultura 1Cultura 1DessecaçãoDessecaçãoFormação de Formação de PalhadaPalhada

Cultura 2Cultura 2

Posicionamento do herbicida no espaço:Posicionamento do herbicida no espaço:

sementes de sementes de plantas daninhasplantas daninhasgermináveisgermináveis

Região onde o herbicida permanece na soluçãoRegião onde o herbicida permanece na soluçãodo solo para proporcionar seletividade de posição.do solo para proporcionar seletividade de posição.

SEMENTE DA CULTURA

HerbicidaHerbicida

superfície do superfície do solosolo

SEMENTE DA CULTURA

AO SOLOAO SOLO

SELETIVIDADE:SELETIVIDADE:

-- POSICIONAMENTO POSICIONAMENTO -- ABSORÇÃO DIFERENCIALABSORÇÃO DIFERENCIAL-- TRANSLOCAÇÃO DIFERENCIALTRANSLOCAÇÃO DIFERENCIAL-- METABOLIZAÇÃOMETABOLIZAÇÃO

SELETIVIDADE:SELETIVIDADE:

-- APLICAÇÃO DIRIGIDA APLICAÇÃO DIRIGIDA -- RETENÇÃO FOLIARRETENÇÃO FOLIAR-- ABSORÇÃO DIFERENCIALABSORÇÃO DIFERENCIAL-- TRANSLOCAÇÃO DIFERENCIALTRANSLOCAÇÃO DIFERENCIAL-- METABOLIZAÇÃOMETABOLIZAÇÃO

Herbicidas aplicados:Herbicidas aplicados:

NA FOLHANA FOLHA

Diferenças morfológicas entre cultura X Diferenças morfológicas entre cultura X plantas daninhas (retenção, absorção e plantas daninhas (retenção, absorção e translocaçãotranslocação))

•• Tecido Tecido meristemáticomeristemático-- DicotiledôndeasDicotiledôndeas –– contínuocontínuo-- Gramíneas Gramíneas –– não contínuonão contínuo

•• Pontos de crescimentoPontos de crescimento-- Dicotiledôneas Dicotiledôneas –– não protegidosnão protegidos-- Monocotiledôneas Monocotiledôneas –– protegidas (menor susceptibilidade)protegidas (menor susceptibilidade)

•• Arquitetura foliarArquitetura foliar-- Folhas finas em ângulo acentuado Folhas finas em ângulo acentuado –– pouca interceptação das gotaspouca interceptação das gotas-- Folhas largas em posição mais horizontal Folhas largas em posição mais horizontal –– maior interceptaçãomaior interceptação

METABOLISMO:METABOLISMO: Diferentes formas entre Diferentes formas entre culturas e plantas daninhas, tornandoculturas e plantas daninhas, tornando--se o se o principal mecanismo de seletividadeprincipal mecanismo de seletividade

3 fases:3 fases:

• Conversão (oxidação, redução, hidrólise) – P450

• Conjugação (açúcares, aminoácidos, glutathiona)

• Conjugados secundários e compartimentalização

Fonte: (Cole, 1994, Eerd, et. al., 2003)

DETOXIFICAÇÃO

Rotas presentes em todas as plantasRotas presentes em todas as plantas

-- Existência de diversas Existência de diversas isoenzimasisoenzimas-- Enzimas e proteínas geralmente pouco específicasEnzimas e proteínas geralmente pouco específicas

-- DetoxificamDetoxificam íons tóxicos e outros poluentes, presentes em íons tóxicos e outros poluentes, presentes em rotas do metabolismo secundáriorotas do metabolismo secundário

-- Mecanismo natural e disponível que necessariamente não Mecanismo natural e disponível que necessariamente não promove perda de rendimentopromove perda de rendimento

CONDIÇÃO DE ESTRESSECONDIÇÃO DE ESTRESSE

““Quando o limite da capacidade de ajuste da planta Quando o limite da capacidade de ajuste da planta ééalcanalcanççado, os distado, os distúúrbios que antes não se manifestavam rbios que antes não se manifestavam

(latentes) aparecem na forma de doen(latentes) aparecem na forma de doençças crônicas ou as crônicas ou injinjúúrias irreversrias irreversííveisveis””

((LarcherLarcher, 2000), 2000)

Reações metabólicas em plantas e o grupo químico afetado.

Reações Químicas Grupos Químicos Afetados

Hidroxilação Triazinas, fenoxi-ácidos, imidazolinonas

Oxidação fenoxi-ácidos

Decarboxilação ácidos benzóicos, ácidos picolínicos

Deaminação uréias, dinitroanilinas

Dealquilação dinitroanilinas, triazinas

Hidrólise carbamatos, sulfoniluréias, imidazolinonas

Conjugação ácidos benzóicos, imidazolinonas

(Zindhal, 1999)

FITOTOXICIDADE

- Redução de porte - Clorose- Necroses - Albinismos- Murchas - Encarquilhamento- Epinastia - Até morte

“Não deve ser encarada como uma resposta fisiológica natural, portanto, pode promover

perda de rendimento”

Principais Problemas com Fitotoxicidade

- Pré-emergentes = clomazone

- Pós-emergentes = pyrithiobac-sodium= trifloxysulfuron-sodium

- Jato dirigido = MSMA

- Clomazone- Uso de inseticidas, principalmente de organofosforados, no tratamento de sementes ou no sulco de semeadura

- York & Jordan (1992) - aldicarb, forate e disulfoton

- Albernatly (1994) - inseticidas organofosforados

- Burga & Corrêa (1999) - disulfoton e phorate

- Ahrens (1994) – dietholate

- Foloni et al. (2005) - dietholate (Permit)

- Pyrithiobac e Trifloxysulfuron- Seletividade por metabolismo

- Não usar óleo mineral ou vegetal

- Algodão com, no mínimo, quatro folhas

- Resultados indicam que:- Pyrithiobac é mais seletivo- Trifloxysulfuron é menos seletivo

- Trifloxysulfuron-sodium

- Oliveira Jr. et al. (2002) e Christoffoleti (2002), não observaram redução de rendimento

- Martinho et al. (2002) – interação com carbosulfan e profenofós – níveis inaceitáveis de injúrias

- Porterfield et al. (2002) – danos superiores a 60%

F (dose; momento de aplicação; cultivar; condições ambientais)

Dano ao colo da planta devido a aplicação inadequada do PÓSd (MSMA)

Caule não lignificado

Mecanismos de ação de Mecanismos de ação de herbicidasherbicidas

Planta:Planta:•• ÓrgãosÓrgãos•• TecidosTecidos•• CélulasCélulas plasmalemaplasmalema

organelas:organelas:mitocôndriosmitocôndriosnúcleonúcleocloroplastocloroplasto

Mecanismos de ação de herbicidasMecanismos de ação de herbicidasProcessos vitaisProcessos vitais

(na planta):(na planta):Mitose Mitose FotossínteseFotossínteseSíntese de aminoácidosSíntese de aminoácidosSíntese de lipídiosSíntese de lipídiosSíntese de pigmentos...Síntese de pigmentos...

Herbicidas Registrados para Cultura do Algodão Ação

trifluralin, pendimethalin Mitose

ametryn, diuron FSII

paraquat FSI

glyphosate EPSPs

amônio-glufosinato GS

pyrithiobac-sodium, trifloxysulfuron-sodium ALS

clomazone, isoxaflutole Pigmentos

carfentrazone-ethyl, flumioxazin, oxyfluorfen PROTOX

fluazifop-p-buthyl, haloxyfop-methyl, quizalofop-p-ethyl, quizalofop-p-tefuryl, sethoxydim, tepraloxydim,

clethodimACCAse

MSMA ?

s-metholaclhor, alachlor ?

ProtetoresProtetores

Compostos que alteram a fisiologia das plantas, reduzindo a ação de herbicidas (safeners)

Compostos que reduzem a disponibilidade do herbicida e a absorção pela cultura (protectants)

Reação das PlantasResistência local (LAR)

Resistência Sistêmica (SAR)

Expressão de Genes de Resistência

Efeitos e danos provocados por pragas, doenças, plantas daninhas e agentes abióticos

Eliciadores produzidos por pragas, doenças e plantas daninhas

Sistemas de Sinalização e Amplificação de SinaisÁcido Jasmônico ou Jasmonato: JA

Ácido Salicílico ou Salicilil: SAÉster Metílico do Ácido Jasmônico: MeJA Éster metílico do Ácido Salicílico: MeSA

(Etileno; Outros Compostos Voláteis; AOS e Óxido Nítrico - NO)

Sistemas de recepção e reconhecimento dos eliciadores

Sistemas de reconhecimento dos efeitos e danos

Mecanismo de ação do GlyphosateMecanismo de ação do GlyphosateEnzima Enzima EPSPsEPSPs

(5 (5 enolpiruvilshikimatoenolpiruvilshikimato--33--fosfato fosfato sintasesintase))

Glyphosate

LigninaAlcalóides

e Flavonóides

SHIQUIMATOSHIQUIMATO+ PEP+ PEP

EPSPEPSP

CORISMATOCORISMATO

Fenilalanina e tirosinaFenilalanina e tirosinaTriptofanoTriptofano

Alcalóides e

Fitoalexinas

SELETIVIDADE INDUZIDASELETIVIDADE INDUZIDAProcesso Processo biotecnológicobiotecnológico

Sistema Convencional

Plantio

HerbicidaPré emergente

25 DAE

HerbicidaSeletivo

4 a 5 folhasFechamentoDa cultura

HerbicidaJato dirigido

CataçãoManual

ALGODÃO ROUNDUP ALGODÃO ROUNDUP READY®READY®

Emergence Layby Preharvest Harvest

Over-the-top window of applicationRoundup Ready® Flex Cotton

Roundup Ready®

Cotton(< 4 lf.)

Emergence Layby Preharvest Harvest

Over-the-top window of applicationRoundup Ready® Flex Cotton

Roundup Ready®

Cotton(< 4 lf.)

•• AplicaçãoAplicação–– AtéAté V4V4–– À À partirpartir de V4 a de V4 a aplicaçãoaplicação deverádeverá ser ser protegidaprotegida

Emergencia Desenvolvimento Pré-colheita

ALGODÃO ROUNDUP READY ALGODÃO ROUNDUP READY FLEX®FLEX®

Emergence Layby Preharvest Harvest

Over-the-top window of applicationRoundup Ready® Flex Cotton

Roundup Ready®

Cotton(< 4 lf.)

Emergence Layby Preharvest Harvest

Over-the-top window of applicationRoundup Ready® Flex Cotton

Roundup Ready®

Cotton(< 4 lf.)

•• AplicaçãoAplicação–– AtéAté V4 (Controle de V4 (Controle de plantasplantas daninhasdaninhas))–– SegundaSegunda aplicaçãoaplicação em em tornotorno de 30 de 30 diasdias depoisdepois dada primeiraprimeira

Emergencia Desenvolvimento Pré-colheita

Seletividade adquiridaSeletividade adquirida

•• Resistência das plantas pelo uso contínuo Resistência das plantas pelo uso contínuo de produtos químicos com o mesmo modo de produtos químicos com o mesmo modo de açãode ação

A TÉCNICA DA FOLHA DESTACADAA TÉCNICA DA FOLHA DESTACADA

A definição da cultura da folha destacada é a A definição da cultura da folha destacada é a manutenção de folhas vivas por um certo período, manutenção de folhas vivas por um certo período, após ter sido destacada da planta mãe (YARWOOD, após ter sido destacada da planta mãe (YARWOOD, 1946; TUITE, 1969). 1946; TUITE, 1969).

Diferenças varietais detectadas através Diferenças varietais detectadas através do método da folha destacadado método da folha destacada

TESTEMUNHA TRIFLOXYSULFURON-SODIUMPYRITHIOBAC-SODIUM

REZENDE, 2007

TESTEMUNHA TRIFLOXYSULFURON-SODIUMPYRITHIOBAC-SODIUM

Cultivar Delta Opal

Cultivar Deltapine Acala 90

Manejo da CulturaManejo da Cultura

•• Algodão (sucessão 2 safras) Soja Algodão (sucessão 2 safras) Soja AlgodãoAlgodão

•• Algodão (1 safra) Soja AlgodãoAlgodão (1 safra) Soja Algodão

Benefícios da rotação :Benefícios da rotação :

•• Melhoria de fertilidade do solo(soja)Melhoria de fertilidade do solo(soja)•• Melhor uso dos herbicidas obedecendo Melhor uso dos herbicidas obedecendo

os critérios de rotação de ativos os critérios de rotação de ativos (soja/algodão)(soja/algodão)

Entrave/manejo:Entrave/manejo:

•• Herbicidas utilizados na soja,que Herbicidas utilizados na soja,que poderiam afetar o desenvolvimento poderiam afetar o desenvolvimento inicial do algodão(pré inicial do algodão(pré emergentesemergentes--exemploexemplo Scepter/SpiderScepter/Spider...)...)

•• Uso continuo de Uso continuo de DiuronDiuron em pré e pós em pré e pós emergente no algodoeiro com redução emergente no algodoeiro com redução do desenvolvimento inicial da sojado desenvolvimento inicial da soja

Tratamentos mais utilizados X FitoTratamentos mais utilizados X Fito

•• Pré emergentes:Pré emergentes:--GamitGamit((ClomazoneClomazone))--dose:1,6dose:1,6--1,8 l/há1,8 l/há+ + DiuronDiuron 500 500 ––dose :1,8dose :1,8--1,6 l/há1,6 l/háOuOu--DiuronDiuron 800800--1,1251,125--1,0 kg/há1,0 kg/háProblemas X Fitotoxicidade Problemas X Fitotoxicidade 11--talhões sujeitos a alagamentostalhões sujeitos a alagamentos22--remontes de barraremontes de barra33--precipitação em excesso precipitação em excesso 44--aplicação da mistura após 24 horas do aplicação da mistura após 24 horas do

plantio(solo úmido)plantio(solo úmido)

Jato dirigido cruzando canelaJato dirigido cruzando canela11--FlumioxazinFlumioxazin 0,0300,030--0,040 0,040 kg/hakg/ha+ + DiuronDiuron 500 1,5 500 1,5 l/hal/ha+ óleo mineral ou vegetal 0,5 + óleo mineral ou vegetal 0,5 l/hal/ha22--AtrazinaAtrazina 500 2,0500 2,0--2,5 2,5 l/hal/ha++FlumioxazynFlumioxazyn 0,0300,030--0,035 0,035 kg/hakg/haOuOuAurora 0,030Aurora 0,030--0,035 0,035 l/hal/ha+ óleo 0,5 + óleo 0,5 l/hal/ha--fito ocorre com maior fito ocorre com maior frequênciafrequência::Aplicação com ventos fortes,Aplicação com ventos fortes,Bicos alto na barra,Bicos alto na barra,Deriva nas folhas produtivas com queima,abrindo portas Deriva nas folhas produtivas com queima,abrindo portas

de doenças de doenças

Herbicidas pós emergentesHerbicidas pós emergentes

11--StapleStaple 0,200,20--0,30 l/há0,30 l/há+ óleo mineral 0,4 l/há + óleo mineral 0,4 l/há 22-- EnvokeEnvoke 0,0080,008--0,010 kg/há0,010 kg/há+ óleo mineral+ óleo mineralFito Fito frequentefrequente e de baixa intensidade e de baixa intensidade As plantas se recuperam num curto período de As plantas se recuperam num curto período de

tempo devido a coincidir com as primeiras tempo devido a coincidir com as primeiras adubações nitrogenadas adubações nitrogenadas

33--graminicidasgraminicidasSem fito quando utilizado sozinhoSem fito quando utilizado sozinho

CONSIDERAÇÕES FINAIS:

- Seletividade envolve gasto de energia

- Fitotoxicidade torna-se inaceitável

- Problemas com perda de produção

- Ajustes de doses, produtos e momento de aplicação

- Uso de protetores (safeners) quando recomendado

- Uso de sementes resistentes a herbicidas

Luiz Lonardoni Foloni

CONGRESSOBRASILEIRODO ALGODÃO

Uberlândia - 13 a 16 de agosto de 2007