Aspectos da Biologia e Manejo de três Espécies Daninhas do Gênero Euphorbia na Cultura da Cana-de-Açúcar
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PROTEÇÃO DE PLANTAS
DÉBORA TERESA DA ROCHA GOMES FERREIRA
ASPECTOS DA BIOLOGIA E MANEJO DE TRÊS ESPÉCIES DANINHAS DO
GÊNERO EUPHORBIA NA CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR
RIO LARGO
2015
DÉBORA TERESA DA ROCHA GOMES FERREIRA
ASPECTOS DA BIOLOGIA E MANEJO DE TRÊS ESPÉCIES DANINHAS DO
GÊNERO EUPHORBIA NA CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR
Tese apresentada ao programa de PósGraduação em Proteção de Plantas da
Universidade Federal de Alagoas,
como parte da exigência para obtenção
do título de doutor em proteção de
plantas.
Orientadora: Profa. Dra. Vilma Marques Ferreira
Co-Orientador: Prof. Dr. Renan Cantalice de Souza
RIO LARGO
2015
TERMO DE APROVAÇÃO
DÉBORA TERESA DA ROCHA GOMES FERREIRA
Matricula: 11240008
ASPECTOS DA BIOLOGIA E MANEJO DE TRÊS ESPÉCIES DANINHAS DO
GÊNERO EUPHORBIA NA CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR / Tese de Doutorado
em Proteção de Plantas, da Universidade Federal de Alagoas.
Tese submetida ao corpo docente do
Programa de Pós-Graduação em Proteção
de Plantas da Universidade Federal de
Alagoas em Julho de 2015.
_______________________________________________________________________
Drª Vilma Marques Ferreira, Universidade Federal de Alagoas
(Orientadora)
Banca examinadora:
______________________________________________________________________
Dr Hermeson dos Santos Vitorino, Universidade Estadual do Piauí
(Examinador Externo)
_____________________________________________________________________
Dr João Correia de Araujo Neto, Universidade Federal de Alagoas
(Examinador Interno)
______________________________________________________________________
Dr Hugo Henrique Costa do Nascimento, Universidade Federal de Alagoas
(Examinador Interno)
RIO LARGO
2015
Ao meu pai, José Ricardo Acioli Gomes Ferreira, por ser um exemplo
de perseverança sempre batalhando e correndo atrás dos seus sonhos...
À minha mãe, Quitéria Maria das Rocha Gomes Ferreira, fonte do
saber, fé, dignidade, generosidade, honestidade, amor, responsável pelo
meu “EU”... Enfim meu tudo...
Aos meus irmãos, Ari Ricardo da Rocha Gomes Ferreira e Inaldo
Ricardo da Rocha Gomes Ferreira, pelo apoio, carinho e amor a mim
dedicado...
Ao meu marido Freds Fernando Alves de Almeida, pela sua presença
constante... não foi a primeira nem será a ultima vitoria que irei conquistar
ao seu lado e com o seu incondicional apoio. Sua calma me acalma. Muito
obrigada meu amor...
Às famílias Gomes Ferreira e Teixeira pela torcida...
À minha mãe científica, Profª Vilma Marques Ferreira, pessoa
amável e carinhosa que me acolheu como filha durante todos esses anos
aqui na UFAL... Levarei seus ensinamento e carinho comigo...
DEDICO
AGRADECIMENTOS
À Deus pelo dom da vida... Sem Ele nada seria possível.
À Universidade Federal de Alagoas (UFAL) e à Unidade Acadêmica Centro de Ciências
Agrárias (CECA) pela possibilidade de ingresso no curso de graduação e pela oportunidade da
realização do curso de doutorado.
À Professora Vilma Marques Ferreira pela sua orientação não só neste trabalho, mas em toda
a minha vida acadêmica. Neste período aprendi muito e hoje a tenho como mãe, minha mãe
científica.
Ao Prof. Dr Renan Cantalice de Souza pela co-orientação neste trabalho... Muito aprendi com
ele.
À Capes (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) pela concessão da
bolsa de estudo para a realização do curso.
Aos Profs. Dr José Vieira e Lauricio Endres pelos ensinamentos repassados e colaboração no
desenvolvimento da pesquisa.
Ao Prof. João Correia pela disponibilidade em repassar seus conhecimentos durante toda a
graduação, mestrado e doutorado.
Ao Dr Jorge Luiz Xavier Lins Cunha por contribuir com este trabalho dedicando seu tempo e
repassando seus conhecimentos na banca de qualificação.
Ao Prof Dr Hermeson dos Santos Vitorino e Prof Dr Hugo Henrique Costa do Nascimento
por contribuírem com este trabalho dedicando seu tempo e repassando seus conhecimentos na
banca de defesa.
Aos colegas de laboratório pela ajuda no experimento e, principalmente, pela amizade e
momentos de descontração; Uma segunda Família... Em especial a Ivanildo Claudino e
Vicente Mota, bolsistas de Iniciação Científica, que tanto fiz trabalhar e explorei.
Aos colegas de Turma de doutorado por enfrentarmos juntos as dificuldades apresentadas no
decorrer das disciplinas, sempre com dedicação e alegria. Nesta turma encontrei verdadeiros
anjos da guarda... Muitíssimo obrigada minhas “anjas”.
Ao casal que me acolheu com tanto carinho e atenção. O meu muito obrigada à vocês, Igor e
Evelânia Lira.
À Secretaria do curso da Pós-Graduação nas pessoas de Geraldo Lima, Marcos Antônio,
Maxwell Maclon e Michelle Cristhina.
Gostaria de finalizar meus agradecimentos informalmente reforçando a imensa gratidão que
tenho ao casal que me acolheu no CECA, professora Vilma e professor João, e me ensinou... a
estudar, a pesquisar, a saber aceitar, a ter calma, a amar. Este casal é um exemplo de
profissionalismo, mas acima de tudo um exemplo de amor, fraternidade e família, fui acolhida
como filha por eles... Esses dez anos aqui no CECA passaram muito rápidos por eu ter aqui
essa família tão especial. Muito Obrigada Professora Vilma e Professor João...
...Meus sinceros agradecimentos.
RESUMO
A cultura da cana-de-açúcar está passando por um processo de renovação do seu manejo. A
colheita tradicional vem sendo substituída pela colheita mecanizada, sem a necessidade de
queima. Neste processo o solo fica coberto por até 25 t ha-1 de palhada, formando uma
barreira física que altera as condições físicas, químicas e biológicas do solo que transforma a
fitossociologia das plantas daninhas. O controle das plantas daninhas nos canaviais é
imprescindível, porém para ocorrer de forma eficaz é necessário conhecer os aspectos
biológicos das espécies e a eficácia do herbicida. O objetivo deste trabalho foi avaliar o
comportamento germinativo das sementes, os efeitos da concentração de palhada sob o solo, o
crescimento e a eficácia dos herbicidas Front® (diuron, hexazinone e sulfometuron-metílico) e
Combine® (tebuthiuron) no controle das plantas daninhas do gênero Euphorbia ocorrentes no
sistema de cana crua do Estado de Alagoas após períodos sem chuva. Os experimentos foram
desenvolvidos no Centro de Ciências Agrárias/UFAL em laboratório e casa-de-vegetação com
três espécies daninhas, Euphorbia heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta. As sementes foram
colocadas em germinador sob a temperatura 20-30°C, em diferentes condições luminosas, luz
branca, vermelha, vermelha extrema e ausência de luz. Onde foram avaliadas a porcentagem e
índice velocidade de germinação (IVG) e massa seca. Também, foram avaliadas a
porcentagem de emergência, altura e massa seca de plantas sob diferentes níveis de palhada.
Os ensaios foram conduzidos sob delineamento inteiramente casualizado (DIC), com quatro
repetições. Para análise de crescimento foi utilizado o delineamento experimental DIC,
sobdividido no tempo (3 espécies x 13 períodos) com cinco repetições. Em cada avaliação
foram mensuradas a altura da planta, a área foliar, o número de folhas verdes, a massa seca
total e calculadas a taxa de crescimento absoluto, a taxa de crescimento relativo, a razão de
área foliar e a razão do peso foliar. Os dados foram submetidos à análise de variância e a
regressão não-linear para modelar o crescimento das espécies. Os experimentos controle
químico foram conduzidos em casa de vegetação, utilizando o delineamento experimental
DIC, em parcelas subdivididas no tempo (quatro períodos sem chuva 0, 15, 30 e 45 dias), com
três repetições. Foram utilizados dois herbicidas Front® e Combine®. A aplicação, dos
herbicidas, foi realizada em pré-emergência sobre a palhada. Os dados foram submetidos à
análise de variância e ajustados para o modelo de equação linear, E. hirta e E. hyssopifolia, e
quadrática, E. heterophylla. E. heterophylla apresentou maior geminação quando submetida à
luz vermelha seguida das luzes branca e escuro que não diferiu. A luz vermelha proporcionou
o maior IVG e maior desenvolvimento quando submetida ao efeito da palhada em relação às
outras espécies estudadas, havendo germinação na presença de 25 t ha-1. E. hirta e
E.hyssopifolia apresentaram maiores valores para porcentagem de germinação e IVG na luz
branca seguido das luzes vermelha e vermelha extrema, que não diferiram entre si, na
ausência de luz observou-se o menor valor de IVG e tiveram sua germinação suprimida na
presença de palhada.. Nos 63 dias após a semeadura E. heterophylla foi maior em altura sendo
ultrapassada pela E. hyssopifolia que obteve a maior altura dentre as espécies estudadas após
este período. E. heterophylla destacou-se tendo maior acúmulo de massa seca e taxa de
crescimento absoluto. A espécie E. hirta foi 100% controlada pelos dois herbicidas em todos
os períodos sem chuva. O Front® foi eficaz no controle de E. hyssopifolia e o Combine® não
foi eficaz no controle de E. heterophylla e E. hyssopifolia após 45 dias sem chuva. As
espécies estudadas são insensíveis a luz e a presença de palhada não inibi o desenvolvimento
de E. heterophylla. O ponto máximo de crescimento das espécies ocorreu aos 77 dias após a
semeadura. O herbicida Front® é eficaz no controle das três espécies de Euphorbia mesmo
sendo aplicado sob a palhada e passando o período de 45 dias para ser lixiviado.
Palavras-chave: Concentração de Palhada. Controle Químico. Análise de Crescimento.
Germinação. Qualidade de Luz. Saccharum spp.
ABSTRACT
The culture of sugarcane is going through a renewal process management. The traditional
harvest with burns, has been replaced by mechanized harvest, without the need for firing. In
this process the soil is covered with 25 t ha -1 of straw, forming a physical barrier modifying
the physical, chemical and biological conditions of soil amending the phytosociology of
weeds. The control of weeds in sugarcane fields is indispensable, but to be effective it’s
necessary to know the biological aspects of the species and the effectiveness of the herbicide.
However, the aim of this work was to evaluate germinative behavior of seeds, the effects of
concentration of straw in the soil, analyzing the growth and development, evaluate the
effectiveness of herbicides® Front and match® in control after periods without rain of weeds
of the genus Euphorbia occurring raw cane systems State of Alagoas. The experiments were
developed at the Center for agricultural sciences/UFAL in lab and vegetation with seeds of
three species, Euphorbia heterophylla, Euphorbia hyssopifolia and Euphorbia hirta, collected
in producing areas. The seeds were placed in germination type BOD under temperature 2030° C, under different conditions, light white, red light, red extreme and absence of light.
Where were the percentage and germination speed index (IVG) and dry mass. Also,
emergency percentage were evaluated, height and dry mass of plants under different levels of
post. The two trials were conducted under a completely randomized design, with 4 repetitions.
For growth analysis was used the experiment in completely randomized factorial arrangement
(species x periods) with five repetitions. In each assessment were measured plant height, leaf
area, the number of green leaves and total dry matter. Were also calculated the absolute
growth rate, relative growth rate, the ratio of leaf area and leaf weight ratio. The data were
subjected to analysis of variance and non-linear regression to model the growth of the species.
The chemical control experiments were conducted in a greenhouse, using the completely
randomized experimental design, willing on plots subdivided in time (four periods without
rain 0, 15, 30 and 45 days), with three repetitions. We used two herbicides® Front and
match®, each composed a herbicide experiment. The application of herbicide treatments, was
held in pre-emergence on chaff. The data were subjected to analysis of variance and all the
data were adjusted for the linear equation model for E. hirta and squared for E. heterophylla
and E. hyssopifolia. The species E. heterophylla was presented the further development when
submitted to the effect of chaff against the other species studied, and greater when submitted
to twinning red light then the white lights and dark did not differ statistically. The red light
presented the best IVG for this species. E. hirta and E. hyssopifolia presented greater values
for germination percentage and IVG in the white light of red and red lights followed, which
did not differ among themselves, in the absence of light was observed the smallest value of
IVG. E. heterophylla was greater in height until the 63 days after sowing, being surpassed by
E. hyssopifolia who obtained the largest height of the studied species. E. heterophylla was
having greater accumulation of dry mass and absolute growth rate. The species E. hirta was
100% controlled by the two herbicides in all periods without rain. The Front® was effective in
the control of E. hyssopifolia and Combine® wasn’t effective in the control of E. heterophylla
and E. hyssopifolia after 45 days without rain. The presence of straw doesn't control E.
heterophylla, with germination in the presence of 25 t ha-1. On the other hand the E.
hyssopifolia and E. hirta have it’s suppressed germination in the presence of chaff. E.
heterophylla showed the highest growth and development among the species studied,
followed by E. hyssopifolia and E. hirta. The maximum point of growth of species occurred at
77 days after sowing. The Front® herbicide is effective on the control of three species of
Euphorbia even being applied on the straw and after the 45 day period for to be leached.
Keywords : Concentration of Chaff. Chemical Control. Growth analysis. Germination. Light
Quality. Saccharum spp.
LISTA DE FIGURAS
Figura 3.1 -
Figura 3.2 -
Figura 3.3-
Figura 3.4 -
Figura 4.1 -
Figura 4.2 -
Figura 5.1 –
Figura 5.2 –
Figura 5.3 –
Figura 5.4 –
Emergência relativa de três de plantas daninhas do gênero Euphorbia
sob diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias após a
semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta.........
Altura de plântula relativa de três de plantas daninhas do gênero
Euphorbia sob diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias
após a semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E.
hirta...........................................................................................................
Cobertura de solo relativa de três de plantas daninhas do gênero
Euphorbia sob diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias
após a semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E.
hirta...........................................................................................................
Massa seca total relativa de três de plantas daninhas do gênero
Euphorbia sob diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias
após a semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E.
hirta...........................................................................................................
Altura de Planta, Número de Folhas, Área Foliar e Massa Seca Total de
três de plantas daninhas do gênero Euphorbia em função dos dias após
a semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta......
Razão de área foliar, Razão de Massa Foliar, Taxa de Crescimento
Absoluto e Taxa de Crescimento Relativo de três de plantas daninhas
do gênero Euphorbia em função dos dias após a semeadura das
espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta..................................
Porcentagem relativa de controle de três espécies de plantas daninhas
do gênero Euphorbia após a aplicação do herbicida Front® sobre
palhada de cana-de-açúcar e submetidas a 0, 15, 30 e 45 dias de
período sem chuvas...................................................................................
Massa seca relativa de três espécies de plantas daninhas do gênero
Euphorbia após a aplicação do herbicida Front® sobre palhada de canade-açúcar e submetidas a 0, 15, 30 e 45 dias de período sem chuvas.......
Porcentagem relativa de controle de três espécies de plantas daninhas
do gênero Euphorbia após a aplicação do herbicida Combine® sobre
palhada de cana-de-açúcar e submetidas a 0, 15, 30 e 45 dias de
período sem chuvas...................................................................................
Massa seca relativa de três espécies de plantas daninhas do gênero
Euphorbia após a aplicação do herbicida Combine® sobre palhada de
cana-de-açúcar e submetidas a 0, 15, 30 e 45 dias de período sem
chuvas.......................................................................................................
42
43
44
45
53
57
68
69
70
71
LISTA DE TABELAS
Tabela 3.1 –
Tabela 3.2 Tabela 3.3 –
Tabela 3.4 -
Tabela 3.5 –
Tabela 4.1 -
Tabela 4.2 -
Tabela 4.3 -
Tabela 5.1 -
Tabela 5.2 -
Tabela 5.3-
Estatística descritiva para a massa de mil sementes (g) de E.
heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta, espécies de plantas daninhas do
gênero Euphorbia.....................................................................................
Resumo da análise de variância para porcentagem de germinação, IVG
e massa seca para três espécies de plantas daninhas, E. heterophylla, E.
hyssopifolia e E. hirta, submetidas a diferentes condições luminosas.....
Porcentagem de geminação, índice de velocidade de germinação (IVG)
e massa seca de três espécies de plantas daninhas, E. heterophylla, E.
hyssopifolia e E. hirta, sob diferentes condições luminosas....................
Resumo da análise de variância para os resultados de emergência de
plântulas relativa, altura de plântula relativa, cobertura de solo relativa
e massa seca total relativa de três de plantas daninhas do gênero
Euphorbia sob diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias
após a semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E.
hirta...........................................................................................................
Parâmetros do modelo logístico e coeficiente de determinação (R2)
obtidos para a modelagem das variáveis emergência de plântulas
relativa, altura de plântula relativa, cobertura de solo relativa e massa
seca total relativa de três de plantas daninhas do gênero Euphorbia sob
diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias após a
semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta.........
Análise físico-química do solo utilizado no experimento de
crescimento e desenvolvimento de três espécies daninhas do gênero
Euphorbia.................................................................................................
Resumo da análise de variância para os resultados das variáveis de
crescimento e desenvolvimento em três espécies de plantas daninhas do
gênero Euphorbia.....................................................................................
Parâmetros do modelo e coeficiente de determinação (R2) obtido para
modelagem das variáveis de crescimento de três espécies de plantas
daninhas do gênero Euphorbia.................................................................
Análise físico-química do solo utilizado no experimento de
crescimento e desenvolvimento de três espécies daninhas do gênero
Euphorbia.................................................................................................
Resumo da análise de variância para controle relativo e massa seca em
três espécies de plantas daninhas do gênero Euphorbia submetidas ao
uso dos herbicidas Front® e Combine® na simulação de diferentes
períodos sem chuvas.................................................................................
Parâmetros do modelo e coeficiente de determinação (R2) obtido para
modelagem das variáveis de controle e massa seca de três espécies de
plantas daninhas do gênero Euphorbia após a aplicação dos herbicidas
Front® e Combine® sobre palhada de cana-de-açúcar e submetidas a
diferentes períodos sem chuvas, em dias..................................................
38
39
40
41
41
51
53
54
64
66
67
SUMÁRIO
1
2
2.1
2.2
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.3
2.3.1
2.3.2
2.4
2.4.1
3
3.1
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.3
3.4
4
4.1
4.2
4.3
4.4
5
5.1
5.2
5.3
5.4
INTRODUÇÃO...................................................................................................
REVISÃO DE LITERATURA...........................................................................
Agroecossistema da cana-de-açúcar..................................................................
Gênero Euphorbia................................................................................................
Euphorbia heterophylla.........................................................................................
Euphorbia hyssopifolia..........................................................................................
Euphorbia hirta.....................................................................................................
Biologia das plantas daninhas............................................................................
Germinação............................................................................................................
Crescimento...........................................................................................................
Controle Químico..................................................................................................
Herbicidas Estudados............................................................................................
REFERÊNCIAS..................................................................................................
GERMINAÇÃO DE TRÊS EUPHORBIACEAES INFLUENCIADAS
PELA LUZ E NÍVEIS DE PALHADA..............................................................
Resumo.................................................................................................................
Abstract………………………………………………………………................
Introdução............................................................................................................
Material e Métodos..............................................................................................
Peso de mil sementes.............................................................................................
Ensaio de qualidade de luz....................................................................................
Ensaio com diferentes quantidades de palhada.....................................................
Resultados e Discussão........................................................................................
Conclusões............................................................................................................
Referências...........................................................................................................
CRESCIMENTO DE TRÊS ESPÉCIES DANINHAS DO GÊNERO
EUPHORBIA........................................................................................................
Resumo.................................................................................................................
Abstract…………………………………………………………………………
Introdução............................................................................................................
Material e Métodos..............................................................................................
Resultados e Discussão........................................................................................
Conclusões.............................................................................................................
Referências................................................................................................
CONTROLE DE TRÊS ESPÉCIES DE EUPHORBIA POR
HERBICIDAS DE PRÉ-EMERGÊNCIA APLICADOS SOBRE
PALHADA DE CANA-DE-AÇÚCAR...............................................................
Resumo..................................................................................................................
Abstract………………………………………………………………………….
Introdução.............................................................................................................
Material e Métodos..............................................................................................
Resultados e Discussão.........................................................................................
Conclusões.............................................................................................................
Referências............................................................................................................
12
15
15
16
16
17
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18
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59
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62
62
63
65
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71
72
12
1
INTRODUÇÃO
A lavoura canavieira tem grande importância econômica e social para o Brasil, sendo
este o maior produtor mundial de açúcar. Esta cultura vem se expandida a cada ano e com
maior nível tecnológico no manejo, principalmente, no sistema de colheita em que a cana é
colhida por máquinas, sem haver a necessidade da queima (cana crua) (TORQUATO et al.,
2008; CONAB, 2014).
Essa transformação na colheita ocorre devido à maior preocupação com o meio
ambiente, redução na disponibilidade de mão-de-obra e, principalmente a pressão das leis
ambientais e trabalhistas. A mecanização é mais evidente no estado de São Paulo devido à
aprovação da Lei Estadual 11.241/02 em de 19 de Setembro de 2002 que determina o fim da
queima nos canaviais, até o ano de 2031 (TORQUATO et al., 2008; FERREIRA et al., 2010;
SÃO PAULO, 2015).
Em Alagoas, a proibição da queima em áreas agrícolas, pastoris e florestais é mais
recente de 14 de Março de 2013, com a sanção da Lei N° 7.454 (DOE, 2013). Que
regulamenta o fim progressivo do uso do fogo nos campos, resultando na mudança do sistema
de colheita da cana-de-açúcar. A implantação deste sistema no território alagoano encontra
um impasse, a topografia local não é favorável. Apenas 61% da área canavieira apresenta
potencial para a colheita mecanizada, apresentando relevo com declividade menor que 12%
(TORQUATO et al., 2008).
A ausência do fogo nos canaviais deixa sobre o solo uma camada de 5 a 20 t ha-1 de
palhada formando uma barreira física que altera a temperatura, a luminosidade, a umidade, a
comunidade de microorganismos e libera prováveis compostos alelopáticos no solo. Isto
modifica o comportamento germinativo, estabelecimento e crescimento das plantas daninhas
que reduz e altera a fitossociologia destas plantas na área (ARÊVALO; BERTONCINI, 1999;
CAVENAGHI et al. 2007; NEGRISOLI et al., 2007).
Outro fator que altera a fitossociologia das plantas daninhas neste sistema é a
composição do banco de sementes. Composto pelo somatório de sementes, vivas e dormentes,
produzidas ou introduzidas ao longo do tempo com as recém-produzidas encontradas no solo
(ROBERTS, 1981).
A dinâmica da entrada e saída das sementes do banco é influência diretamente pela
presença da palhada que resulta na alteração da composição do banco de sementes (KUVA et
al., 2008). Sementes produzidas após a adoção deste sistema ficam expostas e sujeitas à
predação por animais, a germinação em ambientes desfavoráveis e à perda da sua viabilidade;
13
E não são incorporadas ao solo, pois não há movimentação do solo durante o manejo da
cultura (YENISH et al., 1992; KUVA et al., 2008).
O banco de sementes apresenta variação quanto ao tamanho e composição botânica de
acordo com as condições edafoclimáticas e o sistema utilizado, de modo geral, é composto
por muitas espécies porém poucas são dominantes (WILSON, 1988; CARMONA, 1992). A
predição da emergência de plantas daninhas do banco de sementes é fundamental na
implantação do manejo de controle. Segundo Procópio et al., (2003), Kuva et al., (2008). e
Monquero et al. (2011) plantas do gênero Euphorbia e Ipomoea são persistente no sistema de
cana crua devido a algumas características biológicas destas espécies selecionadas.
O conhecimento da biologia é fundamental para que estratégias corretas de manejo
sejam adotadas. Dentro do ciclo de vida das plantas, a germinação é uma etapa importante,
contribuindo para o potencial de infestação. Assim, o conhecimento de alguns fatores que
afetam a germinação é importante para o entendimento do fluxo de emergência do banco de
sementes do solo, para implantação de métodos de controle, adoção de práticas culturais e
manejo do solo (CANOSSA, 2007).
A luz é um dos fatores mais essenciais para a germinação. A camada de palhada reduz
a quantidade e qualidade de luz que chega até as sementes alterando o fluxo germinativo do
banco de sementes do solo. Porém, há espécies que germinam na ausência de luz por
adaptações das condições adversas do ambiente ou por condições fisiológicas (ARÉVALO e
BERTONCINI, 1999). Outros fatores que afetam a germinação e emergência das daninhas
estão relacionados com tamanho de semente, vigor, profundidade de enterrio, condição
ambiental e espessura da barreira física (CORREIA; DURIGAN, 2004).
Após a germinação e emergência, o crescimento da planta daninha é o fator de grande
importância que determina o grau de competição. Por meio do estudo de análise crescimento
das plantas daninhas pode-se estabelecer as diferenças funcionais e estruturais entre espécies,
podendo determinar seu potencial competitivo, adaptação ecológica de espécies, permitindo
avaliar e quantificar as taxas de crescimento, em diferentes condições ambientais e o potencial
produtivo (PEREIRA; MACHADO, 1987; BENINCASA, 2003).
A presença das plantas daninhas no campo são destaques na redução da produtividade
dos canaviais, pois competem com a cultura principal reduzindo o desenvolvimento, afetam a
longevidade dos canaviais e a qualidade industrial, dificultam as operações de colheita e
transporte da cana (SHAHID et al., 2006; FERREIRA et al, 2010). Desta forma, o controle da
planta daninha é imprescindível na cultura da cana-de-açúcar.
14
Dentre os métodos de controle, o químico é o mais utilizado, por apresenta maior
eficácia, menor custo operacional e menor demanda de mão-de-obra (PROCÓPIO et al.,
2003; OLIVEIRA et al., 2007). Segundo Chistoffoleti et al. (2005) existem mais de 40
herbicidas registrados para a cultura, que são aplicados de forma indiscriminada para os
diferentes sistemas de cultivo e colheita. No sistema de cana crua, o herbicida é interceptado
pela palhada, que o retém e deixa-o exposto à volatilização e fotólise até o momento em que
este é carreado ao solo por meio de chuva (LAMOREAUX et al., 1993; LOCKE; BRYSON,
1997; CAVENAGHI et al.. 2007). Desta forma, os herbicidas utilizados, no sistema de cana
crua, devem apresentar alta solubilidade, baixo coeficiente de distribuição octanol-água
(Kow) e baixa pressão de vapor (P) (LOCKE; BRYSON, 1997; CRISTOFFOLETI e
OVEJERO, 2009).
Devido a escassez de estudos científicos sobre as espécies de plantas daninhas do
gênero Euphorbia no sistema de cana crua, especialmente para o Estado de Alagoas, há a
necessidade de avaliar o comportamento germinativo, descrever a biologia das espécies E.
heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta ocorrentes nos sistemas de cana crua, bem como
avaliar os efeitos da concentração de palhada no solo e aplicação de herbicidas no sistema de
cana crua para o controle das mesmas.
15
2
REVISÃO DE LITERATURA
2.1
Agroecossistema da cana-de-açúcar
O Brasil é o maior produtor mundial de açúcar com cerca de nove milhões de hectares
de área plantada. O agronegócio da cana-de-açúcar ainda encontra-se em expansão, a safra
2014/2015 teve aumento de 193,1 mil hectares em área plantada em relação à safra anterior,
produzindo pouco mais que 634 milhões de toneladas de cana-de-açúcar (CONAB, 2015).
Atualmente, as principais áreas canavieiras do Brasil utilizam o sistema de colheita
mecanizada, onde a cana-de-açúcar é colhida sem haver a queima, também conhecido como
sistema de cana crua. Este sistema ainda está em expansão, tanto nas áreas de renovação
quanto nas novas áreas de cultivo (BRAUNBECK; MAGALHÃES, 2010).
A mecanização da colheita nos canaviais brasileiros teve inicio em 1980 e vem
crescendo ao longo dos anos. A princípio, a mecanização ocorreu devido à falta de mão-deobra e a necessidade das usinas atenderem seus cronogramas, a qual foi ganhando força ao
longo do tempo devido ao menor custo e às leis ambientais e trabalhistas (MACEDO, 2005).
Em São Paulo, esta transformação é mais evidente devido à Lei Estadual 11.241/02
que determina o fim da queima nos canaviais, até 2031, mesmo em áreas não mecanizáveis
(SÃO PAULO, 2015). No estado de Alagoas, a colheita mecanizada não é efetiva devido ao
relevo montanhoso, tendo apenas 61% da área com potencial para esse tipo de manejo
(TORQUATO et al., 2008). Porém, este cenário está sendo modificado com a sanção da Lei
N° 7.454, de 14 de Março de 2013 que proibi a queima em áreas agrícolas, pastoris e
florestais do Estado de Alagoas (DOE, 2013).
Neste sistema, as folhas secas e os ponteiros são triturados e lançados à superfície do
solo, formando uma cobertura morta denominada palhada, esta camada pode variar de 5 a 20
t ha-1 sobre o solo (CAVENAGHI et al. 2007). Na safra 2014/2015 os canaviais geraram cerca
de 140 milhões de toneladas de palhada (CONAB, 2015).
A camada de palhada sobre o solo aumenta e estabiliza a umidade, eleva os teores de
matéria orgânica, altera a fertilidade e a temperatura, controla a erosão, interfere na incidência
de luz à superfície do solo, aumenta a comunidade de microrganismos, libera compostos
alelopáticos no solo (CHRISTOFFOLETI et al., 2007; GUIMARÃES et al., 2008).
A palhada ainda altera a flora, reduzindo em até 50% a presença das plantas daninhas
na área (ARÊVALO; BERTONCINI, 1999; NEGRISOLI et al., 2007). Mas algumas plantas
daninhas conseguem germinar e se estabelecer neste sistema, como Ipomoea triloba, I.
grandifolia, I. hederifolia, I. quamoclit e Euphorbia heterophylla, havendo uma seleção
natural (VELINI; NEGRISOLI, 2000; CORREIA; DURIGAN, 2004), que altera a
16
fitossociologia da área. Dentre as espécies citadas, destaca-se a E. heterophylla, por ser
bastante frequente em todo o Brasil no sistema de cana crua (MARTINS et al., 1999; ROSSI
et al., 2006a, b; MONQUERO et al, 2011;). Segundo Monquero et al. (2011) algumas
espécies dicotiledôneas são selecionadas no sistema de cana-crua, principalmente plantas dos
gêneros Ipomoea e Euphorbia.
2.2
Gênero Euphorbia
A família Euphorbiaceae abrange cerca 6.300 espécies agrupadas em 245 gêneros,
distribuída nas regiões tropicais e subtropicais, com poucos representantes extratropicais. No
Brasil, estima-se a ocorrência de 1.100 espécies e 72 gêneros (BARROSO et al., 2002;
GOVAERTS et al., 2000; LUCENA et al., 2009). Embora, o gênero Euphorbia, segundo
Bingtao et al. (2008), apresenta 2000 espécies espalhadas no mundo, as quais são utilizadas
com fins ornamental, hortícola e medicinal, algumas vêm sendo estudadas como fonte de
borracha (látex) e óleo (semente).
Na agricultura, algumas espécies deste gênero são tidas como plantas daninhas que
podem causar redução de 4 a 85% na produção da cultura dependendo da densidade de
infestação e do período de interferência. Podem ser encontradas em pastagens, pomares,
horticultura, áreas urbanas e campos de soja, banana, arroz, feijão, milho e cana-de-açúcar
(AARESTRUP et al., 2008; TANVEER et al., 2013). No agroecossistema da cana-de-açúcar
há relatos de incidência de E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta. Mesmo em áreas
cultivadas no sistema de cana crua, a espécie E. heterophylla é encontrada e tida como
problema na região Centro-Sul (MARTINS et al., 1999; PROCÓPIO et al., 2003;
MONQUERO et al, 2011). Kuva et al. (2008) estudando banco de sementes no sistema de
cana crua, concluiu que E. hyssopifolia e E. heterophylla são espécies predominantes na
região de Ribeirão Preto-SP.
Para os canaviais alagoanos não há relatos científicos identificando a fitossociologia
das plantas daninhas, principalmente no sistema de cana crua. Porém observações e relatos de
produtores locais indicam a infestação de espécies do gênero Euphorbia, E. heterophylla, E.
hyssopifolia e E. hirta, que apresentam danos potenciais à cultura.
2.2.1 Euphorbia heterophylla L.
Euphorbia heterophylla é uma espécie nativa das regiões tropicais e subtropicais das
Américas. Trata-se de uma planta daninha encontrada em todo o Brasil. Apresenta ciclo
anual, sendo possíveis duas a três gerações em um ano, chegando a aproximadamente 60 cm
17
de altura. É uma espécie muito competitiva por apresentar via fotossintética C4, resultando
em rápido crescimento e produção de sementes. Seu caule é simples ou ramificado e suas
folhas são alternas, opostas ou verticiladas, concentradas na parte final dos ramos e abaixo da
inflorescência. A inflorescência é uma estrutura bissexual chamada ciátio, que se localiza na
parte terminal do caule e dos ramos. Cada ciátio abriga 30 a 40 flores masculinas para cada
feminina. O sistema de reprodução pode ser tanto por autofecundação como por fecundação
cruzada. O fruto apresenta deiscência explosiva, lançando as sementes para longe da plantamãe. As sementes podem ser globosas, ovóides, cônicas, mais ou menos angulares, com dois
cotilédones e testa escura, marmorada ou não, sendo produzidas em grande quantidade
(CRONQUIST, 1981; BARROSO, 1984; INGROUILLE, 1992; KISSMANN; GROTH,
1992; CARVALHO et al., 2010).
Em estudos sobre competição entre variedades de cana-de-açúcar e plantas daninhas,
Almeida (2012) observou a presença de E. heterophylla reduziu o crescimento em altura,
diâmetro do colmo, número de folhas, área foliar e massa seca da parte aérea, o índice SPAD,
teores de clorofilas a, b e total, carotenoides, o acúmulo de N, P e K na fase inicial da cultura,
69 dias sob competição. Neste trabalho, o autor concluiu que esta espécie daninha limita o
recurso hídrico do solo por apresentar elevado coeficiente transpiratório, 125% maior que as
variedades da cana-de-açúcar estudadas.
Sendo muito agressiva e com alta habilidade competitiva E. heterophylla está presente
em canaviais e tem se mostrado persistente, mesmo com a presença de 15 e 20 t ha-1 de
palhada na superfície do solo (MARTINS et al., 1999; CORREIA; DURIGAN, 2004;
MONQUERO et al., 2007).
2.2.2 Euphorbia hyssopifolia L.
Encontrada em regiões tropicais e sub tropicais da África e das Américas. É uma
planta de ciclo anual de porte ereto, com cerca de 60 cm de altura. Seu caule pode ser simples
ou pouco ramoso na base e com entrenós de aproximadamente 6 cm. As folhas são dispostas
em oposição uma da outra, apresentando pecíolos curto cerca de 1-1,5 mm. A lâmina foliar
tem formato lanceolado até oblonga, sendo assimétrica pela base e em serrilha. Suas gemas
são protegidas por estípulas triangulares de até 1 mm de comprimento. As inflorescências são
tipo ciátios encontradas no fim de cada ramificações do caule. As flores femininas apresentam
invólucro obcônico, com cerca de 0,7-0,9 mm de diâmetro, lóbulos agudos; Glândulas
orbiculares até largo-elípticas transversamente, os apêndices brancos. Cada ciátio contém
18
cerca de 15 flores masculinas. As sementes são pequenas e apresentam leve enrugamento no
tegumento (SMITH; DOWNS; KLEIN, 1988).
E. hyssopifolia produz um látex tóxico à saúde de seres humanos e animais, o contato
direto nos olhos pode causar cegueira. A ingestão tem efeito diurético e ação laxante, também
é usado na eliminação de verrugas. Ainda apresenta efeito medicinal para a inflamação das
vias respiratórias e brônquio dilatador no tratamento de pessoas com crise asmática. Contém
substâncias inibidoras de germinação e do crescimento das plântulas e também de bactérias,
tais como flavonoídes, taninos, alcaloídes (ABO, 1994; ADEDAPO et al., 2004; IGWENYI et
al., 2011; ALISI; ABANOBI, 2012; HUANG et al., 2012).
2.2.3 Euphorbia hirta L.
E hirta é uma erva anual ramificada, com porte médio de 70 cm de altura. Seu caule
apresenta cor avermelhada ou arroxeada e pêlos curtos e produção de látex. Suas folhas são
opostas e simples; suas estípulas óbvias são lineares. As lâminas foliares são lanceoladasoblongas, elípticas ou ovado-lanceoladas; com suas margens dentadas, verde escuro e
frequentemente arroxeadas abaixo. A inflorescência tipo ciátio, com flores unissexuais; O
fruto, de forma aguda apresenta três lóbulos e três sementes. As sementes são oblongas,
prismáticas de quatro lados, um pouco enrugada, com cor marrom-rosada. A floração,
geralmente, ocorre ao longo do ano (HUANG et al., 2012).
O extrato de E. hirta tem atividade anti-diarréica, analgésica, antitérmica e antiinflamatória, efeito antibacteriano contra Shigellia sp, e controla a flora microbiana intestinal.
Também está sendo estudado seu efeito diurético em cobaias (HORE et al., 2006;
SUDHAKAR et al., 2006; OGBULIE et al., 2007; ALISI; ABANOBI, 2012). O extrato
contém alguns compostos químicos pertencentes aos grupos dos flavonoides, tanino,
polifenol, terpenoíde e esteroíde (PATIL et al., 2009; HUANG et al.,2012) que apresentam
possíveis efeitos alopáticos a germinação e crescimento de plantas.
2.3
Biologia das plantas daninhas
É de fundamental importância o conhecimento da biologia de plantas daninhas. Este
conhecimento básico dá suporte para que estratégias corretas de manejo sejam adotadas,
principalmente para o manejo integrado. O estudo da biologia das plantas daninhas descreve
sobre a dormência, a germinação das sementes, a morfologia, a fisiologia do crescimento, a
capacidade competitiva e reprodutiva. Tais informações podem determinar o grau e período
de interferência da planta daninha com a cultura e seus diferentes estágios dando subsidio
19
para o controle de forma eficaz (BHOWMIK, 1997; RAVINDRA et al. 2008). A implantação
de programas de manejo integrado de plantas daninhas torna-se limitada devido à carência de
conhecimentos, que são básicos sobre a biologia e a ecologia dessas plantas (OLIVER, 1997).
2.3.1 Germinação
Germinação de semente é o processo no qual o eixo embrionário retoma suas
atividades metabólicas e/ seu crescimento, paralisado pelo desligamento da semente da planta
mãe, quando há condições adequadas no ambiente, principalmente quanto à água, oxigênio,
temperatura e, em alguns casos, luz, havendo a ruptura do tegumento e emissão da raiz
primária que origina uma nova planta (CARVALHO; NAKAGAWA, 2000; CARDOSO,
2009). Segundo Vidal et al. (2007) os fatores ambientais umidade, temperatura e a luz são
determinantes para a germinação.
A germinação das sementes também pode ser influenciada pelas condições climáticas
em que planta mãe está inserida durante o período de formação das sementes, tais como
luminosidade, temperatura, disponibilidade hídrica e ação de fitormônios (TAKAHOSHI,
1995). Estes fatores podem desenvolver o fenômeno de dormência na semente (CARDOSO,
2009).
Dormência é o fenômeno no qual a semente, mesmo sendo viáveis e tendo condições
ambientais favoráveis, não germina (CARVALHO; NAKAGAWA, 1983). Causada por um
ou mais bloqueios situados na própria semente que pode ser superado por interferência de um
processo conhecido como pós-maturação ou quebra de dormência, para que esta fique apta a
germinar (CARDOSO, 2009).
A semente tem a dormência como um mecanismo de defesa contra as variações
ambientais, que dificultam sua atividade metabólica normal para a germinação (MARCOS
FILHO, 2005). Este fenômeno é um recurso eficaz para a preservação da continuidade da
espécie, por constituir um mecanismo de resistência às condições desfavoráveis do ambiente
(BEWLEY, 1997), sendo de fundamental importância para as plantas daninhas que dependem
diretamente da germinação para infestar e competir com as espécies cultivadas (ROBERTS,
1999).
A luz é um fator de grande importância para a germinação das sementes fotossensíveis
que possuem dormência (COPELAND; McDONALD, 2001). A quebra da dormência ocorre
pela ativação, por meio da luz, do sistema de fitocromos das sementes que está relacionado
com funcionamento das membranas celulares; ocasionando uma alteração no fluxo de
20
inúmeras substâncias nas células e de permeabilidade das membranas (HILHORST e
KARSSEN, 1988).
A indução da germinação e/ou dormência acontece pela ação da luz na região do
vermelho (660 nm) e vermelho distante (730 nm) sobre o fitocromo que promove a alteração
da sua forma isomérica permitindo o balanço entre a forma ativa (Fv) e inativa (Fve),
respectivamente. Quando a taxa Fv/Fve é elevada, ocorre maior estímulo à germinação
(KENDRICK; FRANKLAND, 1983). As sementes podem ser classificadas quanto a sua
resposta à luz em fotoblásticas positivas, quando há maior germinação na presença de luz e
fotoblásticas negativas, com maior germinação no escuro, ou sementes insensíveis à luz, cuja
germinação independe da condição de luz (CARVALHO; NAKAGAWA, 2000). Outra
classificação das sementes é em relação às formas do fitocromo controlarem a germinação
sendo de resposta de fluência baixa, resposta de irradiância alta e resposta de fluência muito
baixa (TAKAKI, 2001).
As sementes das plantas daninhas, geralmente, encontram-se no solo abaixo do dossel
das culturas e, às vezes, enterradas em profundidades onde a radiação solar é filtrada pelas
folhas e solo, permitindo menor passagem da radiação vermelho em relação ao vermelho
distante (MARQUES et al., 2012).
Na cultura da cana-de-açúcar, a palhada deixada sobre o solo na colheita mecanizada
impede a passagem quantitativa e qualitativa da radiação solar que definir o comprimento de
onda que chega até o banco de sementes (PITELLI; DURIGAN, 2001; MARQUES et al.,
2012). Este comprimento funciona como mecanismo ecológico para indicar as condições de
sombreamento ou a profundidade no solo em que se encontram, promovendo ou inibindo a
germinação (PONS, 1991). As sementes apresentam respostas individuais quanto ao efeito da
luz, havendo variação no comportamento germinativo de uma mesma espécie ou até mesma
planta (MARCOS FILHO, 2005).
Para as plantas daninhas, a germinação é um processo determinante para sua
infestação e competição com a cultura. Portanto, para a implantação do manejo integrado é
fundamental conhecer os fatores que influenciam este processo (SILVA et al.,2009) desde a
formação da semente até a emergência e estabelecimento da plântula.
2.3.2 Crescimento
O estudo de crescimento das plantas fornece informações importantes sobre os
diferentes estádios fenológicos e os padrões de crescimento permitindo avaliar o seu
21
comportamento durante o ciclo, no estudo mais especifico sobre planta daninhas, avalia a
interferência delas sobre as outras plantas (LUCCHESI, 1984; BIANCO et al., 1995).
A análise de crescimento é o método simples e preciso para compreender a
contribuição dos processos fisiológicos para o crescimento vegetal, descrevendo as condições
morfofisiológicas. Esse tipo de avaliação descreve a cinética de produção de biomassa das
plantas, sua distribuição e eficiência ao longo do desenvolvimento (BENINCASA, 2003).
A mensuração sequencial do acúmulo de massa seca das partes da planta, frutos, caule,
folhas e outros, é o fundamento da análise de crescimento (FONTES et al., 2005). No entanto,
vários outros índices fisiológicos são utilizados nessa análise, como índice de área foliar
(IAF), razão de área foliar (RAF), taxas de crescimento absoluto (TCA) e relativo (TCR) e
taxa de assimilação líquida (TAL) (BENINCASA, 2003). Os índices determinados na análise
de crescimento indicam a capacidade dos órgãos fotossintetizantes das plantas em sintetizar e
distribuir a matéria orgânica nos diversos órgãos dependentes que utilizam ou armazenam,
sendo os locais que ocorrem o crescimento e a diferenciação dos órgãos (LARCHER, 1995;
BENINCASA, 2003).
Este estudo para a ciência das plantas daninhas fornece informações sobre os
diferentes estádios fenológicos e seus padrões de crescimento, permitindo avaliar seu
comportamento perante os fatores ecológicos, sua ação sobre o ambiente e, principalmente a
sua interferência sobre outras plantas, contribuindo para o desenvolvimento de sistemas de
manejo integrado de plantas daninhas (LUCCHESI, 1984; BIANCO et al., 1995).
2.4
Controle Químico
O principal método de controle das plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar é o
químico, neste controle é usado aplicação de herbicida em pré e pós-emergência. Este tipo de
controle é uma prática bastante difundida em todo o País e que representa alto custo de
produção dos canaviais (FREITAS et al., 2004; MONQUERO et al., 2007).
No sistema de cana crua, a palhada forma uma barreira física que pode prejudicar a
eficiência do contato do herbicida com a planta-alvo (MONQUERO et al., 2009a;
FERREIRA et al., 2010). Atualmente, muitos trabalhos vêm sendo desenvolvidos com o
objetivo de estudar a eficácia de herbicidas aplicados sobre a palhada, os quais indicam que
cada produto responde de forma diferenciada no controle das plantas daninhas e que a
precipitação é indispensável para que o produto chegue ao solo por meio da lixiviação e assim
possa ser absorvido pelas plantas daninhas (AZANIA et al., 2006, SIMONI et al., 2006;
22
NEGRISOLI et al., 2007 a,b; CAVENAGHI et al., 2007; MONQUERO et al., 2007, 2009b,;
SILVA; MONQUERO, 2013).
Os herbicidas aplicados sobre a palhada devem apresentar características específicas,
como alta solubilidade, baixo coeficiente de distribuição octanol-água (Kow) e baixa pressão
de vapor (P), pois estão vulneráveis à volatilização ou fotólise, até ser lixiviado (LOCKE e
BRYSON, 1997; CRISTOFFOLETI; OVEJERO, 2009). O transporte dos herbicidas depende
da capacidade da palhada de cobrir o solo e retê-los, das características físico-químicas dos
herbicidas e do período sem chuva após a aplicação (LAMOREAUX et al., 1993).
No mercado, há mais de 40 herbicidas registrados para a cultura da cana-de-açúcar.
Estes estão divididos por mecanismo de ação: inibidores da acetolactato sintetase (ALS),
inibidores do fotossistema II (FSII), inibidores da protoporfirinogênio oxidase (PROTOX) e
inibidores de pigmentos. Todos estes vêm sendo utilizados de forma indiscriminada para os
diferentes sistemas de cultivo e colheita (CHISTOFFOLETI et al., 2005; PROCÓPIO et al.,
2003).
O setor canavieiro dá preferência ao uso de herbicidas sistêmicos que apresentem alta
persistência no solo (meia vida maior que 100 dias), amplo espectro de ação no controle de
espécies daninhas e eficácia. Em vista disso, os herbicidas Front® e Combine 500 SC ® são
bem aceitos e utilizados em larga escala nos sistemas produtivos.
2.4.1 Herbicidas Estudados
Front®
Front® é um herbicida formado por três ingredientes ativos, conhecido por mistura.
Composto pelas moléculas de diuron, hexazinone e sulfometuron-metílico, pertencentes ao
grupo dos derivados da uréia, triazinonas e sulfoniluréias, respectivamente. Aplicado na fase de
pré-emergência e com translocação sistêmica é registrado para a cultura da cana-de-açúcar no
controle de algumas plantas daninhas, monocotiledôneas e dicotiledôneas, tendo registro para
E. hyssopifolia (OLIVEIRA JR et al., 2001).
O diuron é um herbicida do grupo das uréias substituída, cujo mecanismo de ação é na
inibição do Fotossistema II, causando interrupção da fotossíntese. Está molécula atua
interrompendo o fluxo de elétrons entre os fotossistemas, ligando-se à proteína D1 presente
no centro de reação do fotossistema II, no sítio onde se acopla a plastoquinona "Qb". A
absorção ocorre predominantemente pelas raízes. Seu comportamento está relacionado com as
características dos solos, onde a sorção é diretamente ligada aos teores de matéria orgânica
(RODRIGUES; ALMEIDA, 2005; ROCHA et al., 2013).
23
O hexazinone, um herbicida do grupo das triazinas que apresenta o mesmo mecanismo
de ação da molécula anterior, o diuron. É utilizado no controle seletivo de algumas espécies
anuais e bianuais de plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar. Sua solubilidade em água
é de 33000 ppm a 25 °C. Há necessidade de chuvas ou irrigações posteriores para sua
ativação. É intensamente absorvido pelo sistema radicular, sendo translocado para a parte
aérea. Sua ação é sistêmica, apresentando pouca mobilidade quando a absorção se dá por via
foliar (DuPont, 2014).
O sulfometuron-metílico é um herbicida do grupo dos inibidores de ALS – acetolactato
sintase, com mecanismo de ação a inibição da síntese dos aminoácidos alifáticos de cadeia
lateral: valina, leucina e isoleucina. Trata-se de um herbicida sistêmico, também utilizado
como maturador para a cultura da cana-de-açúcar. A sua sorção está correlacionada
negativamente com o pH do solo e positivamente com o conteúdo de matéria orgânica deste
(OLIVEIRA et al., 2005; HARTWING et al., 2008).
Em resumo, as moléculas deste herbicida individualmente apresentam importantes
características comerciais que são elas: Diuron é uma molécula herbicida não ionizável, com
coeficiente de dissociação pKa não aplicável, considerado um herbicida pouco móvel e de
baixa solubilidade em água, 42 ppm a 25 °C. Hexazinone é um herbicida móvel e altamente
solúvel em água, com o coeficiente de dissociação pKa de 2,2, considerado uma base fraca.
Sulfometuron-metílico é considerado moderadamente móvel e solúvel em água tem pKa de 5,2
e um ácido fraco. Devido a estas características individuais, tal mistura é eficaz no controle de
plantas daninhas, principalmente no período sem chuva sendo considerado herbicida de seca,
aplicado em áreas com deficiência hídrica (ALVES, 2010; UNIVERSITY OF
HERTFORDSHIRE, 2014).
Combine 500 SC ®
Comercialmente conhecido por Combine, o herbicida apresenta como ingrediente
ativo tebuthiuron. Descrito quimicamente como (1-(5-tert-butyl-1,3,4-thiadiazol-2-yl)- 1,3dimethylureia), pertencente ao grupo dos derivados da uréia, sendo registrado no Brasil
(MAPA) para cultura da cana-de-açúcar no controle seletivo de plantas daninhas com
espectro de ação nas monocotiledôneas ou dicotiledôneas. Dentre as espécies registradas, E.
heterophylla é uma delas. Aplicado em pré e pós-emergência, atua no centro de reação do
fotossistema II ligando-se a um sítio específico da quinona Qb, na proteína D1, o que
bloqueia o transporte de elétrons da quinona Qa para a Qb. Apresenta alto poder residual com
meia-vida de 360 dias, elevada solubilidade em água: de 2.500 mg L-1 a 25 °C, Koc de 80 mL
24
g-1, pressão de vapor de 2x10-6 a 20 °C e a constante de dissociação (pKa) de 1,2 o que
favorece sua movimentação no solo (RODRIGUES; ALMEIDA, 2005).
Este é recomendado para aplicação na cultura da cana-de-açúcar em épocas secas e na
presença de palha devido à capacidade de ser lixiviado e atingir o solo (CHRISTOFFOLETI e
LÓPEZ-OVEJERO, 2005; NEGRISOLI et al., 2007).
25
REFERÊNCIAS
ALAGOAS. Lei nº 7.454, de 14 de março de 2013. Define procedimentos, proibições,
estabelece regras de execução e medidas de precaução a serem obedecidas quando do
emprego do fogo em práticas agrícolas, pastoris e florestais, e dá outras providências
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33
3
GERMINAÇÃO DE TRÊS EUPHORBIACEAES INFLUENCIADAS PELA LUZ
E NÍVEIS DE PALHADA
Resumo - A colheita mecanizada da cana-de-açúcar vem ganhando espaço no setor
sucroenergético. A mudança para esse sistema é acompanhada de várias alterações no manejo
da cultura devido a permanência da palhada sobre o solo. A barreira física imposta pela
palhada pode alterar a qualidade e quantidade de radiação que chega ao solo fazendo com que
plantas daninhas que não eram relatadas como problemas passem a ter grande importância. O
objetivo deste trabalho foi avaliar a alteração da qualidade da luz sobre a germinação de
sementes e a relação entre diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar sobre emergência de
três espécies de plantas daninhas. Sementes de Euphorbia heterophylla, E. hyssopifolia e E.
hirta foram colocadas para germinar em germinadores tipo BOD sob a temperatura
20-30 °C, nas diferentes condições luminosas: luz branca, vermelha, vermelha extrema e
ausência de luz. Os ensaios foram conduzidos sob delineamento inteiramente causalizado,
com quatro repetições e cada unidade experimental foi composta por 25 sementes. Foram
avaliadas a porcentagem e índice velocidade de germinação (IVG) e massa seca. Também
foram avaliadas a porcentagem de emergência, altura e massa seca de plantas sob diferentes
níveis de palhada. A E. heterophylla foi a que apresentou maior valor em todas as variáveis,
necessitando de duas vezes mais quantidade de palhada do que E. hyssopifolia e quatro vezes
mais que a espécie E. hirta, exceto para a variável altura plântula relativa. A espécie E.
heterophylla apresentou maior geminação sob a luz vermelha seguida das luzes branca e
escuro que não diferiu. A luz vermelha proporcionou o melhor IVG para esta espécie. A E.
hirta apresentou o mesmo padrão de E. hyssopifolia para porcentagem de germinação e IVG,
onde os maiores valores das variáveis ocorreram com a luz branca seguido das luzes vermelha
e vermelha extrema, que não diferiu entre si, e a ausência de luz com o menor valor. A
presença da palhada não controla a E. heterophylla, havendo germinação na presença de 25 t
ha-1. Por outro lado a E. hyssopifolia e E. hirta tem sua germinação suprimida na presença de
palhada.
Palavras-chave: Cobertura morta. Euphorbia heterophylla. Euphorbia hyssopifolia.
Euphorbia hirta. Germinação.
34
Abstract - The mechanized harvesting of sugarcane has gained importance in the sugarcane
industry. The transition to this system is accompanied by several changes in crop management
due to the permanence of straw on the soil. The physical barrier imposed by the straw can
change the quality and quantity of radiation reaching the ground causing weeds that were not
reported as problems to begin to have great importance. The aim of this study was to evaluate
the change of light quality on the germination of seeds and the relation between different
levels of sugarcane straw on the emergence of three weed species. Seeds of Euphorbia
heterophylla, E. hirta and E. hyssopifolia were germinated in germination plant type BOD
under the temperature of 20-30 °C, in different light conditions: white, red, far-red, and
absence of light. The tests were conducted under fully randomized design with 4 replications
of 25 seeds. Percentage and germination speed index (GSI) and dry matter were evaluated.
Emergence percentage, height and dry weight of plants under different levels of straw were
also evaluated. The species E. heterophylla showed the highest value in all variables,
requiring twice the amount of straw than E. hyssopifolia and four times more than the species
E. hirta, except for the seedling relative height variable. The species E. heterophylla showed
higher germination under red light followed by white light and dark that did not differ
statistically. The red light showed the best GSI for this species. E. hirta showed the same
pattern of E. hyssopifolia for germination percentage and GSI, in which the highest values of
the variables occurred with white light followed by far-red and red lights, which did not differ
among themselves, and the absence of light had the lowest value. The presence of straw does
not control E. heterophylla, with germination in the presence of 25 t ha-1. On the other hand,
E. hyssopifolia and E. hirta have their germination suppressed in the presence of straw.
Keywords : Mulch. Euphorbia heterophylla. Euphorbia hyssopifolia. Euphorbia hirta.
3.1
Introdução
A colheita manual da cana-de-açúcar, associada à queima, vem sendo substituída pela
colheita mecanizada, sem necessidade de queima (sistema cana crua). Este novo sistema vem
se estabelecendo no setor devido à legislação ambiental e trabalhista e à redução nos custos,
cerca de 30 a 40% menor que o convencional (VELLINI; NEGRISOLI, 2000; TOFOLI et al.,
2009). Nos estados do Nordeste, em especial Alagoas, que detem a maior produção da região,
a modernização vem ocorrendo aos poucos devido ao relevo local, o que possibilita que
35
somente 61% da área canavieira alagoana tenha potencial para a colheita mecanizada
(TORQUATO et al., 2008).
A ausência da queima na colheita da cana-de-açúcar resulta na presença de 5 a 20
t ha-1 de palhada sobre o solo, sendo a quantidade produzida dependente de características
intrínsecas ao ambiente de produção e à variedade, tais como: facilidade de despalha do
colmo, hábito de crescimento da touceira, uniformidade em altura e tamanho do ponteiro,
produtividade e desenvolvimento da cana (MANECHINI, 1997; CAVENAGHI et al., 2007).
A palhada produzida atua como cobertura morta agindo como uma barreira física que
filtra a radiação solar, alterando a quantidade e a qualidade da luz que chega ao banco de
sementes (NEGRISOLI et al., 2007). Esta barreira altera radiação solar que chega até as
sementes das plantas daninhas alterando o fluxo germinativo do banco de sementes e a
fitossociologia da área. A germinação é promovida, principalmente, pela luz vermelha,
enquanto que a luz vermelho extremo tem efeito inibitório à germinação da maioria das
espécies, sendo esta luz que chega ao solo coberto por palhada (MARQUES et al., 2012).
As sementes de algumas plantas daninhas conseguem germinar e suas plântulas
emergem e se estabelecem na presença da palhada, a exemplo de Ipomoea triloba e
Euphorbia heterophylla, (VELINI; NEGRISOLI, 2000; GRAVENA et al., 2004),
proporcionando deste modo uma seleção natural, capaz de torná-las problemas nos canaviais,
ao longo do tempo. E. heterophylla já é tida como problema no sistema de cana crua, para a
região Sudeste (MARTINS et al., 1999). No estado de Alagoas, ainda não se tem registro de
trabalhos de levantamento florístico neste novo sistema, porém se tem relatos de incidência
desta espécie e de mais outras duas do mesmo gênero, E. hyssopifolia e E. hirta, em áreas
cultivadas (PROCÓPIO et al., 2003).
Com base no exposto, o trabalho teve objetivo avaliar o efeito da qualidade da luz
sobre a germinação das sementes e a deposição de palhada sobre a emergência e
estabelecimento de plântulas de três espécies daninhas do gênero Euphorbia.
3.2
Material e Métodos
O trabalho foi realizado com dois diferentes experimentos instalados e conduzidos
paralelamente no laboratório de análise sementes e na casa de vegetação, ambos pertencentes
ao Centro de Ciências Agrárias “CECA” da Universidade Federal de Alagoas “UFAL”,
localizado no município de Rio Largo (09° 28’ S, 35° 49’ W e 127 m de altitude), Estado de
Alagoas.
36
As sementes das Euphorbias foram colhidas de campos experimentais pertencentes ao
CECA. Após a colheita, estas foram identificadas, seca ao ar livre, limpas, embaladas em
sacos de papel e mantidas à temperatura ambiente até o início dos trabalhos.
3.2.1 Massa de mil sementes
Para caracterizar o peso de 1000 sementes de E. heterophylla, E. hyssopifolia e E.
hirta, 10 amostras de cada espécie, contendo 100 sementes cada, foram pesadas em balança
analítica e os resultados obtidos através da formula PMS (Brasil, 2009).
A partir dos dados obtidos foram determinadas as medidas de tendência central e
dispersão (estatística descritiva), tais como média, menor e maior valor (amplitude), moda,
desvio padrão e coeficiente de assimetria.
3.2.2 Ensaio de qualidade de luz
As sementes de E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta recém-colhidas passaram
pelo processo de assepsia com hipoclorito de sódio 1% por 3 minutos logo após lavadas duas
vezes com água destilada, este processo foi realizado sob luz de segurança, a luz verde. Em
seguida, as sementes foram postas para germinar sob diferentes condições luminosas (luz
branca, luz vermelha, luz vermelho extremo e escuro). O ensaio foi conduzido sob
delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3x4, com quatro repetições de 50
sementes, cada. As sementes foram colocadas em gerbox, medindo 11 x 11 x 3,5 cm. Para
obtenção da luz branca, as caixas transparentes não receberam qualquer tipo de revestimento,
para a luz vermelha, estas foram revestidas com quatro camadas de papel celofane vermelho e
para a luz vermelho-extremo, duas camadas de papel celofane vermelho e duas de azul
sobrepostas (YAMASHITA et al., 2011). Para o escuro, foram utilizadas caixas preto-opacas.
O substrato foi constituído de folhas de papel germitest umedecidas com água destilada, em
volume correspondente a aproximadamente 2,5 vezes o seu peso (BRASIL, 2009). As caixas
contendo as sementes foram acondicionadas em germinadores tipo B.O.D., à temperatura
alternada de 20-30°C, sob luz constante indicada para as espécies (BRASIL, 2009). O
substrato foi umedecido diariamente para compensar a absorção de água pelas sementes,
plântulas e as perdas por evaporação. A avaliação e registro da germinação foram realizados
em ambiente escuro sob luz verde, exceto para o tratamento de luz branca. Esse procedimento
foi realizado diariamente, sendo consideradas germinadas as sementes que originaram
plântulas normais (critério tecnológico de germinação). Os dados foram utilizados para
37
calcular a porcentagem de germinação e o índice de velocidade de germinação (IVG)
(BRASIL, 2009). Ao final do período de observação (16 dias), foi quantificada a massa seca
das plântulas germinadas. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as
médias comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Os dados de germinação
foram transformados em arc sen
.
3.2.3 Ensaio com diferentes quantidades de palhada
O experimento foi conduzido em casa de vegetação, onde cada unidade experimental
foi composta por uma bandeja plástica com 0,103 m2 de área, contendo 6 kg de solo. O
delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 6
(espécies x quantidades de palhada), com três repetições. As três espécies daninhas utilizadas
foram E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta, sob seis níveis de palhada: 0, 5, 10, 15, 20
e 25 t ha-1. A palhada utilizada foi coletada em área de cultivo comercial de cana-de-açúcar da
variedade RB92579, logo após o corte, com posterior secagem ao ar.
Foram semeadas quantidades de sementes necessárias para a germinação de, no
mínimo, 25 plântulas, baseando-se em testes preliminares da capacidade germinativa das
espécies. Estas foram distribuídas sobre o substrato, nas bandejas, e, posteriormente cobertas
por uma camada uniforme de palhada na quantidade referente ao tratamento pré-estabelecido.
O solo foi irrigado diariamente, mantendo-o com disponibilidade de água para a
germinação e desenvolvimento das plantas. A coleta das plantas nas parcelas ocorreu aos 42
DAS (Dias Após a Semeadura), onde foram avaliadas as seguintes variáveis: emergência de
plântula, altura de plântula, cobertura de solo e massa seca total. Para cobertura de solo foram
tiradas fotografias das parcelas (bandejas), que posteriormente foram tratadas e analisadas no
software QUANT (VALE et al., 2003). Nas imagens tratadas os tons de verde pertencentes à
parte aérea das plantas foram convertidos apenas a uma cor verde e as impurezas, palhada e
borda da bandeja, convertidas à cor vermelha. Após este tratamento realizou-se a
determinação da porcentagem da área verde em relação à área total. Para todas as variáveis, os
valores obtidos para a testemunha (0 t ha-1) foram considerados como 100% e os dos demais
tratamentos, uma proporção deste.
Os dados foram submetidos à análise de variância e todos os dados foram ajustados
para o modelo de regressão não-linear do tipo logístico de 3 parâmetros, adaptado de Streibig
(1988);
38
em que: y é a variável resposta de interesse, x é a quantidade de palhada em t ha-1 e “a”, “b”, e
“c” são parâmetros estimados da equação, onde: “a” é a amplitude existente entre o ponto
máximo e o ponto mínimo da variável; “b” corresponde a quantidade de palhada necessária
para a ocorrência de 50% de resposta da variável e “c” é a declividade da curva ao redor de
“b” (CARVALHO et al., 2008).
3.3
Resultados e Discussão
As sementes de E. heterophylla apresentaram massa média de mil sementes de 5,78 g,
tendo como valor máximo 6,06 g e valor mínimo 5,51 g não apresentando repetição de
nenhum dos valores (moda), sendo a espécie com maior semente dentre as estudadas. As
sementes de E. hyssopifolia com massa de mil sementes de 0,41 g, valor máximo 0,44 g, valor
mínimo de 0,38 g e moda 0,41 g. A E. hirta foi a que apresentou menor semente, tendo massa
de mil sementes 0,07 g, valor máximo 0,08 g, mínimo de 0,06 g e moda de 0,08 g (Tabela
3.1). Estas espécies apresentaram três tamanhos distintos de sementes, podendo ser dividias
em grandes a E. heterophylla, em médias E. hyssopifolia que tem massa 14 vezes menor que a
E. heterophylla e em pequenas a E. hirta cinco vezes menor que a E. hyssopifolia.
A massa de uma semente está diretamente relacionada com a quantidade de nutrientes
que este órgão consegue armazenar em seu endosperma. Estes nutrientes são absorvidos e
armazenados durante todo o desenvolvimento das sementes até o momento que esta é
desligada da planta mãe, a quantidade de nutriente armazenado no endosperma influencia na
formação do embrião com alta qualidade fisiológica e alto vigor (CARVALHO;
NAKAGAWA, 2000).
Tabela 3.1 – Estatística descritiva para a massa de mil sementes (g) de E. heterophylla, E.
hyssopifolia e E. hirta, espécies de plantas daninhas do gênero Euphorbia
Medidas de Tendência E. heterophylla E. hyssopifolia
Média
5,787
0,412
Menor valor (min)
5,510
0,389
Maior valor (max)
6,060
0,442
Moda
0,419
Desvio médio
0,124
0,014
Coeficiente de assimetria
-0,214
0,239
CV (%)
2,7049
3,8544
Fonte: Autora, 2015.
E. hirta
0,071
0,061
0,085
0,069
0,005
0,910
9,0185
39
Os fatores espécie e condição de luminosidade bem como a interação entre os mesmos
apresentaram efeito significativo (p<0,001) sobre a porcentagem de germinação, o IVG e a
massa seca de plântulas (Tabela 3.2). A espécie E. heterophylla apresentou maior
porcentagem de geminação sob luz vermelha, a qual diferiu apenas da luz vermelho extremo.
As sementes de E. hyssopifolia obtiveram maiores porcentagem de germinação na presença de
luz, independente do comprimento desta, não diferindo entre si. Por outro lado, as sementes
de E. hirta apresentaram maior porcentagem de germinação sob luz branca, a qual diferiu dos
demais tratamentos, sendo que sob ausência de luz houve a menor porcentagem de
germinação para esta espécie (Tabela 3.3).
Tabela 3.2 - Resumo da análise de variância para porcentagem de germinação, IVG e massa
seca para três espécies de plantas daninhas, E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta,
submetidas a diferentes condições luminosas
QM
Fonte de Variação
Espécies (E)
Luz (L)
ExL
Resíduo
Fonte: Autora, 2015.
GL
2
3
6
24
Germinação
(%)
635,333**
557,235**
163,354**
105,120
IVG
368,166**
1047,721**
216,728**
13,221
Massa Seca
(mg)
78,413**
0,758**
0,721**
0,066
Mesmo respondendo às condições luminosas, as sementes das três espécies de
Euphorbia apresentaram bom percentual germinativo com mínimo de 42%, sendo o seu
processo germinativo controlado pelo fitocromo A através da resposta de fluência muito baixa
e classificada de sementes insensíveis à luz (TAKAKI, 2001).
O mesmo comportamento foi visto nos estudos de Monqueiro et al. (2007) e Marques
et al. (2012) que pesquisando a espécie E. heterophylla considerou-a indiferente à luz pela sua
germinação e desenvolvimento em áreas com ou sem palhada, tendo sua germinação
suprimida somente com a presença de 20 t ha-1 de palhada.
A luz vermelha conferiu o mais alto IVG para E. heterophylla esta espécie. As
sementes de E. hyssopifolia obtiveram maior IVG na presença de luz, independente do
comprimento desta. O maior IVG encontrado foi nas sementes de E. hirta, sob luz branca.
Segundo Kendrick e Kronenberg (1994) isto ocorre devido ao pequeno tamanho da semente,
pois sementes com pouca reserva energética, geralmente, apresentam maior velocidade de
germinação em busca de luz, de forma que a plântula possa começar seu processo
40
fotossintético suprindo a falta de reserva. A ausência de luz reduziu o índice de velocidade de
germinação em todas as espécies estudadas.
Tabela 3.3 – Porcentagem de geminação, índice de velocidade de germinação (IVG) e massa
seca de três espécies de plantas daninhas, E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta, sob
diferentes condições luminosas
Espécies
Euphorbia heterophylla
Euphorbia hyssopifolia
Euphorbia hirta
CV (%)
Luz Branca
59,33 Abc
80,00 ABb
92,00 Aa
Condições de Luminosidade
Luz Vermelho
Luz Vermelha
Extremo
Germinação (%)
61,33 Ac
48,67 Bc
84,67 Aa
88,00 Aa
72,33 Bb
72,00 Bb
Escuro
50,67 ABab
54,67 Ba
42,67 Cb
5,79
IVG
Euphorbia heterophylla
Euphorbia hyssopifolia
Euphorbia hirta
CV (%)
40,92 Abc
52,76 Ab
61,28 Aa
46,38 Ab
58,26 Aa
46,26 Bb
34,38 Bb
56,92 Aa
40,33 Bb
33,73 Ba
30,55 Ba
20,09 Cb
8,36
Massa Seca (mg)
Euphorbia heterophylla
Euphorbia hyssopifolia
Euphorbia hirta
CV (%)
5,044 Ba
0,402 Ab
0,090 Ab
4,112 Ca
0,270 Ab
0,155 Ab
3,789 Ca
0,266 Ab
0,161 Ab
5,649 Aa
0,311 Ab
0,134 Ab
12,60
Letras maiúsculas iguais na linha e letras minúsculas iguais na coluna não diferem entre si pelos teste de
Tukey(p<0,05).
Fonte: Autora, 2015.
Os dados de massa seca por plântula não apresentaram diferença entre os tratamentos
de luz para E. hyssopifolia e E. hirta, por outro lado E. heterophylla teve comportamento
diferenciado, no escuro com maior quantidade de massa acumulada (5,64 mg) seguido pelo
tratamento de luz branca, com 5,04 mg, por fim as luzes vermelha e vermelho extremo que
não houve diferença entre si (Tabela 3.3).
Houve efeito significativo de espécies, níveis de palhada e interação entre estes fatores
(p<0,001) para todas as variáveis avaliadas no ensaio de palhada (Tabela 3.4). Para maior
compreensão sobre o comportamento das espécies foi apresentado o desdobramento da
interação das espécies com níveis de palhada, acompanhando as regressões não-lineares
(Figuras 3.1-3.4). Os parâmetros do modelo utilizados para descrever a emergência relativa,
41
altura de plântula relativa, cobertura de solo relativa e massa seca total relativa são
apresentados na Tabela 3.5.
Tabela 3.4 - Resumo da análise de variância para os resultados de emergência de plântulas
relativa, altura de plântula relativa, cobertura de solo relativa e massa seca total relativa de
três de plantas daninhas do gênero Euphorbia sob diferentes níveis de palhada de cana-deaçúcar 42 dias após a semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
QM
Fonte de
Variação
GL
Espécies (E)
2
Palhada (P)
5
ExP
10
Resíduo
36
CV (%)
Fonte: Autora, 2015.
Emergência Altura de Plântula Cobertura de Solo
Relativa (%)
Relativa (%)
Relativa (%)
44,37**
26,05**
3,57**
0,09
8,79
37,05**
22,60**
6,36**
0,538
20,25
32,766**
29,557**
1,754**
0,174
14,86
Massa Seca
Total Relativa
(%)
34,607**
28,076**
1,739**
0,121
12,31
Tabela 3.5 – Parâmetros do modelo logístico e coeficiente de determinação (R2) obtidos para
a modelagem das variáveis emergência de plântulas relativa, altura de plântula relativa,
cobertura de solo relativa e massa seca total relativa de três de plantas daninhas do gênero
Euphorbia sob diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias após a semeadura das
espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
Parâmetros
Variáveis
Espécies
R2
F
a
b
c
Euphorbia heterophylla 95,12 ** 19,01 ** 4,26 * 0,95
50,52
Emergência
**
**
**
Euphorbia hyssopifolia 99,63
8,58
5,39
1,00
8400,84
Relativa (%)
**
**
**
Euphorbia hirta
100,00
3,91
4,28
1,00 100131,17
**
*
*
Euphorbia heterophylla 102,89
15,33
1,47
0,90
22,59
Altura de
**
Plântula
Euphorbia hyssopifolia 99,94
1,83
0,74
0,93
32,22
**
**
**
Relativa (%)
Euphorbia hirta
99,34
8,21
6,23
1,00
2647,62
**
**
**
8,68
2,97
0,99
215,30
Cobertura de Euphorbia heterophylla 101,86
Solo
Euphorbia hyssopifolia 100,00 ** 4,00 ** 2,99 ** 1,00 12079,53
Relativa (%)
Euphorbia hirta
100,00 ** 1,64 ** 2,89 ** 1,00 264393,25
**
8,51 ** 2,40 ** 0,98
135,18
Massa Seca Euphorbia heterophylla 100,96
**
**
**
Total
Euphorbia hyssopifolia 100,00
3,25
2,59
1,00
6163,45
**
**
**
Relativa (%)
Euphorbia hirta
100,00
1,79
3,09
1,00 408027,75
** significativo (p<0,001) e * significativo (p<0,05)
Fonte: Autora, 2015.
42
Os coeficientes de determinação das equações que explicam o comportamento de cada
espécie sob efeito da palhada, apresentaram amplitude do ponto máximo ao ponto mínimo,
parâmetro a, valores superiores a 95. Para o parâmetro b, que determina a quantidade de
palhada necessária para reduzir 50% da variável, E. heterophylla foi a que apresentou maior
valor em todas as variáveis, indicando que necessita de duas vezes mais palhada do que E.
hyssopifolia e quatro vezes mais que E. hirta, exceto para a variável altura de plântula relativa
que não seguiu o padrão das outras variáveis.
O aumento no nível de palhada sobre o solo interferiu negativamente na emergência
das três espécies (Figura 3.1). E. hyssopifolia e E. hirta foram as espécies mais prejudicadas
com a presença da palhada não apresentando emergência de plântulas no nível de 25 t ha-1 e a
partir de 15 t ha-1, respectivamente. E. heterophylla foi a única espécie que apresentou
emergência de plântulas no tratamento de 25 t ha-1 de palhada.
Figura 3.1 - Emergência relativa de três de plantas daninhas do gênero Euphorbia sob
diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias após a semeadura das espécies E.
heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E. hirta
Emergência Relativa (%)
100
80
60
40
20
0
0
5
10
15
20
25
Palhada (t ha-1 )
Fonte: Autora, 2015.
A cobertura morta pode regular a germinação e a taxa de sobrevivência das plântulas
de algumas espécies de plantas daninhas devido ao seu efeito físico e químico. A barreira de
palhada reduz a sobrevivência de plântulas de espécies daninhas com pequena quantidade de
reservas nas sementes devido à dificuldade imposta pela barreira para o desenvolvimento,
43
impedindo que estas ultrapassem-na e morram antes de começar o seu processo fotossintético
(PITELLI; DURIGAN, 2001; CORREIA; DURIGAN, 2004). O que provavelmente
aconteceu com as sementes de E. hyssopifolia e E. hirta, o mesmo não ocorreu com a E.
heterophylla que tem semente 14 vezes mais pesada que a E. hyssopifolia e já é considerada
planta daninha frequente no sistema de cana crua por alguns autores como Medeiros e
Christoffoleti (2001) e Martins et al. (1999). Segundo Monqueiro et al. (2011) a presença da
palhada é altamente eficaz no controle de plantas daninhas, monocotiledôneas e
dicotiledôneas, provenientes de sementes pequenas.
A altura relativa das plântulas foi diretamente influenciada pelo nível de palhada nas
três espécies de Euphorbia estudadas. Quanto maior o volume de palhada menor o
comprimento das plântulas. Porém as espécies E. heterophylla e E. hyssopifolia não
apresentaram diferença significativa entre a testemunha e o nível de 5 t ha-1 (Figura 3.2).
Figura 3.2 - Altura de plântula relativa de três de plantas daninhas do gênero Euphorbia sob
diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias após a semeadura das espécies E.
heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E. hirta
Altura de Plâtula Relativa (%)
100
80
60
40
20
0
0
5
10
15
20
25
Palhada (t.ha-1 )
Fonte: Autora, 2015.
As três espécies apresentaram o mesmo comportamento para a variável cobertura de
solo relativa (Figura 3.3), tendo valores próximos para os parâmetros “a” e “c” da equação de
regressão. Houve diferença apenas para o valor de “b”, o qual foi de 8,68 para E.
44
heterophylla, 4,00 para E. hyssopifolia e 1,64 para E. hirta. O valor de b determina a
quantidade de palhada necessária para reduzir em 50% a cobertura do solo. Os valores
encontrados indicam que E. heterophylla necessita de duas vezes mais palhada do que E.
hyssopifolia e cinco vezes mais do que E. hirta para reduzir em 50% a cobertura do solo
(Tabela 3.3).
Figura 3.3 - Cobertura de solo relativa de três de plantas daninhas do gênero Euphorbia sob
diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias após a semeadura das espécies E.
heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E.hirta
Cobertura do Solo Relativa (%)
100
80
60
40
20
0
0
5
10
15
20
25
Palhada (t ha-1 )
Fonte: Autora, 2015.
As espécies daninhas estudadas apresentaram o mesmo comportamento para a massa
seca total, havendo redução com o aumento no nível de palhada (Figura 3.4). E. heterophylla
foi a espécie que apresentou menor redução na produção de massa seca com a presença da
palhada em relação às outras espécies estudadas que apresentaram maiores reduções com o
aumento do nível de palhada. Isto foi confirmado pela equação logística não-linear que
apresenta maior valor para “b” na espécie E. heterophylla, necessitando de duas e quatro
vezes mais palhada para reduzir 50% da massa seca total que as espécies E. hyssopifolia e E.
hirta, respectivamente (Tabela 3.4).
45
Figura 3.4 - Massa seca total relativa de três de plantas daninhas do gênero Euphorbia sob
diferentes níveis de palhada de cana-de-açúcar 42 dias após a semeadura das espécies E.
heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E. hirta
Massa Seca Total Relativa (%)
100
80
60
40
20
0
0
5
10
15
20
25
-1
Palhada (t ha )
Fonte: Autora, 2015.
Em estudos realizados por Correia e Durigan (2004), Medeiros e Christoffoleti (2001),
e por Martins et al. (1999) foram observadas reduções na incidência de infestação com a
presença da palhada para algumas espécies de plantas daninhas (Brachiaria decumbens,
Brachiaria plantaginea, Digitaria horizontalis, Panicum maximum e Sida spinosa). Por outro
lado, algumas espécies como Bidens pilosa, E. heterophylla, Ipomoea quamoclit e Ipomoea
grandifolia não apresentaram redução significativa na infestação e continuaram presentes
neste sistema de colheita. Porém, as plântulas que emergiram com a presença de palhada de
cana-de-açúcar sobre o solo apresentaram redução no seu desenvolvimento.
3.4
Conclusões
As sementes das três Euphorbia estudadas são indiferentes à luz tendo sua germinação
controlada pelo fitocromo A com resposta de fluência muito baixa, não são impedidas de
germinar sob a palhada da cana-de-açúcar.
46
A presença da palhada de cana-de-açúcar inibi a emergência das plântulas de E. hirta e
E. hyssopifolia, nas densidades de 10 e 5 t ha-1, respectivamente. E. heterophylla tolera a
presença de até 20 t ha-1palhada
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sementes / Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa
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48
4
CRESCIMENTO DE TRÊS ESPÉCIES DANINHAS DO GÊNERO
EUPHORBIA
Resumo – No agroecossistema da cana-de-açúcar espécies deste gênero Euphorbia são
relatadas como plantas daninhas nos campos de produção do estado de Alagoas podendo
causar até 85% de redução na produção. O conhecimento da biologia e crescimento das
plantas daninhas é fundamental para que estratégias corretas de manejo e controle sejam
adotadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento de três espécies daninhas do
gênero Euphorbia ocorrente em canaviais Alagoanos. O estudo foi realizado em casa-devegetação, no período de junho a setembro de 2013. Utilizando delineamento experimental
inteiramente casualizado em arranjo fatorial com cinco repetições. Os fatores foram três
espécies de Euphorbia (E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta) e 13 períodos de avaliação:
14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63, 70, 77, 84, 91 e 98 dias após a semeadura (DAS). As unidades
experimentais foram compostas por vasos com capacidade de 3,6 L, preenchidos com solo
adubado com N-P-K 10-10-10 (500 kg ha-1). Em cada avaliação foram mensuradas a altura da
planta, a área foliar, o número de folhas verdes e a massa seca total. Os dados foram
submetidos à análise de variância. Com os valores médios das variáveis massa seca da parte
aérea, massa seca total e área foliar foram calculadas a taxa de crescimento absoluto, a taxa de
crescimento relativo, a razão de área foliar e a razão peso foliar. Todos os dados foram
submetidos à regressão não-linear para modelar o crescimento das espécies. E. heterophylla
foi maior em altura até os 63 DAS, a partir deste ponto E. hyssopifolia ultrapassou obtendo
maior altura dentre as espécies estudadas. E. heterophylla destacou-se tendo maior acúmulo
de massa seca e taxa de crescimento absoluto e maior crescimento e desenvolvimento dentre
as espécies estudadas, seguida da E. hyssopifolia e E. hirta. O ponto máximo de crescimento
das espécies ocorreu aos 77 DAS.
Palavras-chaves: Análise de crescimento. Massa seca. E. heterophylla. E. hyssopifolia. E.
hirta.
Abstract - In the agro-ecosystem of sugarcane species of this genus Euphorbia are reported
as weeds in Alagoas State production fields may cause up to 85% reduction in production.
The knowledge of the biology and growth of weeds is essential for correct strategies of
management and control are adopted. The aim of this study was to evaluate the growth of
49
three species of the genus Euphorbia weeds occurring in plantations. The study was
conducted in house-to-vegetation, in the period from June to September 2013. Using
completely randomized experimental design in factorial arrangement with five repetitions.
The factors were three species of Euphorbia (E. heterophylla, E. hyssopifolia and E. hirta)
and evaluation periods 13: 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63, 70, 77, 84, 91 and 98 days after
sowing (DAS). The experimental units were pots with capacity of 3.6 L, filled with
composted soil. In each assessment were measured plant height, leaf area, the number of
green leaves and total dry matter. The data were subjected to analysis of variance. With the
average values of the variables from the shoot dry mass, total dry mass and leaf area were
calculated the absolute growth rate, relative growth rate, leaf area ratio, and leaf weight ratio.
All data were subjected to nonlinear regression to model the growth of the species. E.
heterophylla was greater in height up to 63 days after seeding, from this point E. hyssopifolia
overtook obtaining greater height among the studied species. E. heterophylla was having
greater accumulation of dry mass and absolute growth rate. E. heterophylla showed the
highest growth and development among the species studied, followed by E. hyssopifolia and
e. hirta.The maximum point of growth of species occurred at 77 DAS.
Keywords: Growth Analysis. Dry mass. . E. heterophylla. E. hyssopifolia. E. hirta.
4.1
Introdução
No agroecossistema da cana-de-açúcar três espécies do gênero Euphorbia são
relatadas como plantas daninhas presentes nos canaviais Alagoanos: Euphorbia heterophylla,
E. hyssopifolia e E. hirta (PROCÓPIO et al., 2003; KUVA et al., 2007; FERREIRA et al.,
2010).
O gênero Euphorbia é o maior da família Euphorbiaceae com cerca de 2000 espécies
que apresentam variação quanto ao porte (erva, arbusto e árvore) e mecanismo fotossintético
(C3, C4 e CAM) (DOWNTOWN, 1971; SHI; JIA, 1997; THAKUR; PALIT, 2011). As
plantas deste gênero são consideradas medicinais por apresentarem látex com atividades
fitoterápicas, como também são daninhas por terem efeitos negativos na produção agrícola,
podendo causar até 85% de perda na produtividade devido à atividade alelopática e
competitiva (ÖZBİLGİN; SAL TAN CITOĞLU, 2012; TANVEER et al., 2013).
Dentre as três espécies encontradas nos canaviais de Alagoas, E. heterophylla é a mais
estudada devido aos danos causados em várias culturas como soja, milho, pastagem, banana,
arroz, amendoim, feijão e cana-de-açúcar e por apresentar genótipos resistente a herbicida
50
(AARESTRUP et al., 2008). Segundo Kissmann (1999) a presença desta espécie no cultivo da
soja pode causar até 80% de perda de produção. E. hyssopifolia e E. hirta estão presentes na
agricultura, porém não há estudos que determinem o nível de dano causado por estas.
No cultivo da cana-de-açúcar, as três espécies são encontradas e controladas pelos
produtores para não haja perda de produtividade. Porém pouco se conhece cientificamente
sobre os danos causados e seu comportamento em campo, principalmente, para as espécies
E.hyssopifolia e E. hirta.
O conhecimento da biologia de plantas daninhas é fundamental para que estratégias
corretas de manejo sejam adotadas. O estudo biológico destas plantas abrange aspectos como
morfologia, dormência e germinação das sementes, fisiologia do crescimento, capacidade
competitiva e reprodutiva, resultando no conhecimento dos diferentes estágios de
susceptibilidade para o controle de forma eficaz e sem agredir o meio ambiente (BHOWMIK,
1997; RAVINDRA et al. 2008).
A análise de crescimento das plantas daninhas estabelece as diferenças funcionais e
estruturais entre espécies, podendo determinar seu potencial competitivo. Além disso, pode
ser usada para observar a adaptação ecológica de espécies, permitindo avaliar e quantificar as
taxas de crescimento, em diferentes condições ambientais e o potencial produtivo destas
(PEREIRA; MACHADO, 1987; BENINCASA, 2003; CARVALHO et al. 2005).
Determinada por diferentes medições e cálculos, a massa seca e área foliar foram
identificadas como fatores importantes para a análise do crescimento vegetativo
(SALEHIAN; ESHAGHI, 2012).
É necessário conhecer a biologia das plantas daninhas para haver um manejo efetivo
em campo. Nesse sentido, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o crescimento de três
espécies daninhas, E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta, ocorrente em canaviais.
4.2
Material e Métodos
O estudo foi realizado no período de junho a setembro de 2013, em casa-de-vegetação
pertencente ao Centro de Ciências Agrárias – UFAL, no município de Rio Largo, localizado a
09 28’ S, 35 49’ W e 127 m de altitude. O delineamento experimental utilizado foi o
inteiramente casualizado em arranjo fatorial subdividido no tempo, com cinco repetições. Os
fatores foram três espécies de Euphorbia (E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta) e 13
períodos de avaliação: 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63, 70, 77, 84, 91 e 98 dias após a
semeadura (DAS).
51
As unidades experimentais foram constituídas por vasos com capacidade de 3,6 L e
preenchidos com solo adubado. A adubação foi proporcional à aplicação de 500 kg ha-1 da
fórmula comercial 10-10-10 (NPK). As propriedades físico-químicas do solo utilizado no
experimento estão apresentadas na Tabela 4.1.
Tabela 4.1 - Análise físico-química do solo utilizado no experimento de crescimento e
desenvolvimento de três espécies daninhas do gênero Euphorbia
Comprosição Granulométrica 1 (%)
pH
M.O.
P
V (%)
(CaCl2) (dag kg-1) (mg dm-3)
Areia
Silte
Argila
65
2
33
5,2
2,63
15,4
28
Cátions Trocáveis (cmolc dm-3)
K+
Ca2+
Mg2+
SB
H+Al
CTC
82
1,4
0,6
2,21
5,61
7,82
(1) Franco Argilo Arenosa; (2) SB - soma de bases; CTC - capacidade de troca catiônica; V saturação por bases.
As sementes das espécies foram colhidas de campos experimentais no Centro de
Ciências Agrárias (CECA/UFAL). Após a colheita, estas foram identificadas, limpas,
embaladas em sacos de papel e mantidas à temperatura ambiente até o início do trabalho. As
sementes de cada uma das espécies foram semeadas em vasos separadamente, em quantidades
necessárias para a germinação de cinco plântulas. Posteriormente foi realizado o desbaste,
deixando duas plantas por vaso.
O solo foi irrigado diariamente com objetivo de mantê-lo úmido, evitando o estresse
hidroco nas plantas. Os vasos foram mantidos sem a infestação de outras plantas daninhas
através do arranque manual.
Nas avaliações, as plantas foram amostradas pelo método destrutivo. Avaliando a
altura da planta, número de folhas, área foliar (AF) com auxilio do LICOR LI-3100 (LI-COR,
inc., Lincoln, Nebraska, EUA), massa seca total (MST) onde todas as partes das plantas
(folha, caule + pecíolo, raiz e órgão reprodutivo) foram levadas a estufa com circulação de ar
forçada a 70 °C por 72 horas.
Com as médias das variáveis foram determinadas para cada intervalo de avaliação a
taxa de crescimento absoluto - TCA (g dia-1), que fornece uma estimativa da velocidade
média de crescimento da planta ao longo do ciclo de desenvolvimento, e a taxa de
crescimento relativo – TCR (g g-1 dia-1), que expressa o crescimento em gramas de massa seca
por unidade de material presente em um período de observação (BENINCASA, 2003;
CARVALHO et al., 2008). Estas duas variáveis foram calculadas no período de crescimento
até o 84° DAS. A razão de área foliar - RAF (cm2 g-1) que é a quantidade de área foliar
52
necessária para produzir um grama de massa seca e a razão de massa foliar - RMF que
representa a fração de massa seca produzida que permanece na folha foram determinadas para
cada época de avaliação (BENINCASA, 2003; SILVA et al., 2005).
Todos os dados foram submetidos à regressão não-linear do tipo logístico ou lognormal para modelar o crescimento das espécies.
Os dados de altura, número de folha, AF e MST foram submetidos à análise de
variância e ajustado a modelos de regressão não-linear. Os dados de altura, número de folhas,
AF, MST, RAF e AFE foram ajustados para o modelo de regressão não-linear do tipo
logístico, adaptado de Streibig (1988) (eq. 1):
em que: y é a variável resposta de interesse, x o número de dias acumulados e a, b, e c são
parâmetros estimados da equação, onde a é a amplitude existente entre o ponto máximo e o
ponto mínimo encontrados nos resultados da variável; b é corresponde ao número de dias
necessários para a ocorrência de 50% de resposta da variável e c é a declividade da curva
(CARVALHO et al., 2008).
Os dados de RMF, TCA e TCR foram ajustados por regressão não-linear do tipo lognormal, com três parâmetros (adaptado de FERREIRA JUNIOR, 2010; LIMPERT et al.,
2001) (eq. 2):
em que: y é a variável resposta de interesse, x o número de dias acumulados e a, b, e c são
parâmetros estimados da equação (a é a amplitude , b é o valor de x no qual y é máximo e c
indica o grau de decaimento da variável y).
4.3
Resultados e Discussões
Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância que apresentaram
significância (p<0,001) para espécies e para a interação entre os fatores, períodos e espécies
(Tabela 4.2). Para maior compreensão sobre o comportamento das espécies foi apresentado o
desdobramento da interação das espécies com o período, por meio de equações de regressões
não-lineares.
Todas as variáveis estudadas apresentaram interações significativas entre os períodos e
as espécies. Isto ocorreu devido os vegetais apresentam desenvolvimento e crescimento ao
longo do tempo, dias, por meio da sua atividade fotossintética e as espécies tem crescimento
53
diferenciado quanto ao seu porte (BENINCASA, 2003; GRAZZEIRO et al., 2006; CAIRO et
al., 2008).
Tabela 4.2 - Resumo da análise de variância para os resultados das variáveis de crescimento e
desenvolvimento em três espécies de plantas daninhas do gênero Euphorbia
Fonte de Variação GL
Período (P)
Erro a
Espécies (E)
PxE
Erro b
CV a (%)
CV b (%)
12
52
2
24
104
Altura
(cm)
59,67
0,13
114,90**
1,75**
0,24
7,25
9,75
QM
Número de Folhas Área Foliar
(und)
(cm2)
428,22
583,03
5,23
4,10
1282,23**
622,28**
191,75**
37,35**
4,97
5,44
27,99
19,22
27,29
22,14
Massa Seca Total
(g)
13,77
0,03
11,78**
0,40**
0,07
15,90
22,58
** significativo (p<0,001) e * significativo (p<0,05)
Fonte: Autora, 2015.
Figura 4.1 - Altura de Planta, Número de Folhas, Área Foliar e Massa Seca Total de três de
plantas daninhas do gênero Euphorbia em função dos dias após a semeadura das espécies E.
heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
Fonte: Autora, 2015.
54
Tabela 4.3 - Parâmetros do modelo e coeficiente de determinação (R2) obtido para
modelagem das variáveis de crescimento de três espécies de plantas daninhas do gênero
Euphorbia
Variáveis
Altura
(cm)/1
Número de
Folhas/1
Parâmetros
Espécies
R2
F
a
b
C
Euphorbia heterophylla
67,137 **
43,318 **
-2,706 **
0,954
126,448
Euphorbia hyssopifolia
115,189 **
72,104 **
-3,015 **
0,960
144,713
Euphorbia hirta
34,042 **
57,188 **
-4,020 **
0,978
271,843
Euphorbia heterophylla
53,440 **
42,831 **
-5,043
0,813
27,059
Euphorbia hyssopifolia 1016,667 **
74,393 **
-12,887 *
0,905
57,878
Euphorbia hirta
80,117 **
53,841 **
-11,582
0,669
13,157
Euphorbia heterophylla
364,723 **
41,204 **
-6,817
0,652
12,257
Euphorbia hyssipifolia
228,121 **
61,168 **
-10,668
0,863
38,730
Euphorbia hirta
241,513 **
57,822 **
-23,460
0,561
8,654
Euphorbia heterophylla
8,234 **
58,696 **
-15,212 *
0,934
86,010
Euphorbia hyssopifolia
4,519 **
69,021 **
-14,419 **
0,952
120,916
Euphorbia hirta
4,146 **
66,103 **
-15,700
0,724
16,781
Euphorbia heterophylla
284,162 **
53,845 **
5,334 **
0,931
81,404
Euphorbia hyssopifolia
227,184 **
65,468 **
5,763 *
0,821
28,564
Euphorbia hirta
205,635 **
75,347 **
9,934
0,583
9,387
Euphorbia heterophylla
15,888 **
39,234 **
0,770 **
0,908
60,116
Euphorbia hyssopifolia
18,288 **
57,242 **
0,832 **
0,814
27,249
Euphorbia hirta
27,051 **
51,164 **
0,593 **
0,879
44,681
Taxa de
Crescimento
Absoluto
(g dia-1) /2
Euphorbia heterophylla
31,998 **
65,868 **
0,104 **
0,928
59,178
Euphorbia hyssopifolia
19,887 **
73,279 **
0,080 **
0,981
180,589
Euphorbia hirta
16,402 **
70,680 **
0,102 **
0,932
62,981
Taxa de
Crescimento
Relativo
(g g-1 dia-1) /2
Euphorbia heterophylla
5,667 **
45,014 **
0,429 **
0,378
3,508
Euphorbia hyssopifolia
6,973 **
50,463 **
0,453 *
0,181
1,993
Euphorbia hirta
6,695 *
58,588
0,573
-0,191
0,277
Área Foliar
(cm2) /1
Massa Seca
Total (g) /1
Razão de Área
Foliar /1
Razão de Massa
Foliar/2
/1
Modelo: y = a/(1+(x/b)c));
*significativo (p<0,05)
/2
y= a exp(-0,5(ln(x/b)/c)2); **significativo (p<0,001) e
Fonte: Autora, 2015.
Com relação à altura, as espécies apresentaram comportamento diferenciado do início
ao final do experimento. E. heterophylla apresentou uma altura superior até os 63 DAS, época
em que estabilizou seu crescimento. A partir deste ponto E. hyssopifolia ultrapassou
55
apresentando maior altura dentre as espécies estudadas, com máximo de 84 cm aos 91 DAS
(Figura 4.1). O menor crescimento em altura foi observado para E. hirta com amplitude de 34
cm (parâmetro a da equação - Tabela 4.3) atingindo seu maior crescimento aos 70 DAS.
Segundo Grazzeiro et al. (2006) as três espécies de Euphorbia estudadas são de ciclos
anuais e herbáceas, com crescimento diferenciado em porte alto, médio e baixo, E.
heterophylla tem sua altura em torno de 0,2-2m; E. hyssopifolia, com porte de
aproximadamente 0,3-0,8 m de altura; e E. hirta, podendo chegar a 0,4 m. Porém, os
resultados obtidos neste trabalho mostram comportamento diferenciado, E. hyssopifolia foi
superior, em altura, a E. heterophylla com valores próximos a 0,8 e 0,6 m respectivamente.
Estudando o crescimento de biótipos de E. heterophylla resistentes e suscetíveis aos
herbicidas inibidores de ALS (acetolactato sintase), Brighenti et al. (2001), em Londrina-PR,
observaram que a altura máxima das plantas de biótipos suscetíveis ocorreu aos 145 DAS
atingindo 138 cm, tendo um ciclo de vida da espécie superior, mais que o dobro, ao
encontrado no presente trabalho. A diferença no crescimento e desenvolvimento da mesma
espécie em locais distintos pode ser explicada pelos fatores abióticos, como a temperatura e
fotoperíodo, que influenciam diretamente no florescimento das plantas – fase reprodutiva
(TREZZI et al., 2009). Na região Nordeste do Brasil as plantas tendem a completar seu ciclo
em menor período de tempo devido aos fatores climáticos genuínos que induz o
florescimento.
As plantas de E. hyssopifolia apresentaram maior número de folhas do que as demais
espécies. E. heterophylla foi a espécie que primeiro atingiu 50% do seu número total de
folhas, aos 42 DAS. Essa espécie foi a que apresentou menor número total de folhas. De
modo geral, as espécies E. heterophylla e E. hirta apresentaram comportamentos semelhantes
para número de folhas com valores crescentes até os 77 DAS, decrescendo após este período
(Figura 4.1).
E. heterophylla apresentou maior AF dentre as três espécies estudadas. Por outro lado,
E. hyssopifolia foi a que apresentou menor valor para essa variável, mesmo apresentando
maior número de folhas (Figura 4.1). A AF está diretamente ligada ao tamanho das folhas, E.
hyssopifolia apresenta folhas muito pequenas em relação as outras duas espécies. Todas as
espécies apresentaram decréscimo da AF no fim do ciclo devido à senescência foliar e início
da fase reprodutiva que ocorreu aos 77 DAS.
Estudo com biótipos de E. heterophylla suscetível e resistente a herbicidas (PROTOXprotoporfirinogênio oxidase e ALS- acetolactato sintase), em Pato Branco-PR, demonstrou
que o biótipo suscetível teve AF crescente até 56 DAS com 340 cm2, aproximadamente
56
(TREZZI, 2009). Com a mesma linha de estudo, com biótipos suscetível e resistente a
herbicida (inibidor da ALS), Brighenti (2001), em Londrina-PR, verificou que as plantas do
biótipo suscetível apresentaram ponto máximo de AF aos 98 DAS com 1315 cm2. Estas
divergências nos resultados obtidos pelos autores podem ter ocorridos devido a variações
ambientais, clima e/ou temperatura.
A MST não diferiu entre as espécies até, aproximadamente, o 30° DAS. A partir daí E.
heterophylla destacou-se das outras espécies, tendo maior acúmulo de massa seca aos 77 dias
com média de 9,3 g (Figura 4.1). E. hyssopifolia e E. hirta apresentaram comportamento
semelhante segundo os parâmetros de modelagem da equação, tendo amplitude (parâmetro
“a”) de 4,5 e 4,1; e acúmulo de 50% da massa seca (parâmetro “b”), aos 69 e 66 DAS,
respectivamente (Tabela 4.3).
A produção de MST das espécies apresentou o mesmo comportamento da AF e
número de folhas, com valor máximo aos 77 DAS para E. heterophylla e E. hirta e 91 dias
para E. hyssopifolia. Este comportamento é justificado pela influência direta da AF no
crescimento da planta, pois a superfície foliar captação da radiação fotossinteticamente ativa e
a converge na produção de biomassa (LIZASO et al., 2003).
As espécies apresentaram declínio na curva de RAF ao longo dos períodos de
avaliação (Figura 4.2). Os resultados apresentaram valores crescentes até os 43 DAS, havendo
decréscimo após esse período. E. heterophylla foi a espécie que teve menor RAF nos últimos
50 dias de experimento. Esta variável permite determinar a taxa de translocação e partição de
fotoassimilados para as folhas em relação a toda planta, também representa a AF necessária
para produzir um g de massa seca. Pode-se dizer que a espécie com menor RAF é mais
eficiente na conversão de energia luminosa em carboidratos, E. heterophylla foi mais eficiente
na produção de carboidratos no final do ciclo que indica boa produção de frutos e sementes
(CAIRO et al., 2008; SCOTT; BATCHELOR, 1979;).
A curva decrescente desta variável ao longo do ciclo da planta indica que com o passar
do tempo a quantidade de fotoassimilados destinados à folha é reduzida, e que há um aumento
na abscisão foliar, produção de tecidos não-fotossintéticos (tecidos de sustentação e
reprodutivos) e auto-sombreamento; Em síntese há redução da área foliar útil (BENINCASA,
2003; LOPES, 2010).
A curva de RMF indica que a variável apresentou inicialmente, comportamento
ascendente, em que o peso da folha foi maior do que o peso total da planta, representando
assim a fase vegetativa. Após esse período que durou aproximadamente 45 dias, houve
comportamento decrescente que indica a fase reprodutiva da planta, em que os
57
fotoassimilados produzidos nas folhas foram exportados para outros órgãos (BENINCASA,
2003; CAIRO et al., 2008). E. heterophylla foi a espécie que apresentou o ponto máximo de
RMF mais rapidamente, sendo observado no segundo período de avaliação. Após este período
houve decréscimo na variável até o final do experimento. A espécie E. hirta foi a que
apresentou maior exportação de fotoassimilados das folhas para outros órgãos, representado
pela amplitude (parâmetro “a”, Tabela 4.3).
Figura 4.2 - Razão de área foliar, Razão de Massa Foliar, Taxa de Crescimento Absoluto e
Taxa de Crescimento Relativo de três de plantas daninhas do gênero Euphorbia em função
dos dias após a semeadura das espécies E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta
Fonte: Autora, 2015.
TCA e TCR foram calculadas até o 84° dia, após este período não houve crescimento.
A TCA (Figura 4.2) apresentou bom ajuste para a equação tipo log-normal com coeficiente de
determinação (R2) acima de 92% (Tabela 4.3). Aos 63 DAS, E. heterophylla apresentou maior
taxa de crescimento, de aproximadamente 0,5 g dia-1, seguida da E. hyssopifolia (0,25 g dia-1
aos 73 dias) e E. hirta (0,22 g dia-1 aos 70 dias). Para a TCR, as espécies estudadas
58
apresentaram seu máximo crescimento em torno dos 40 DAS com decréscimo a parti deste
ponto (Figura 4.2), esse comportamento pode ser explicado pelo aumento da atividade
respiratória e auto-sombreamento com o avançar da idade da planta (TEÓFILO et al., 2009).
A taxa de crescimento é uma característica importante para descrever as estratégias
ecológicas das plantas. As plantas daninhas, em geral, apresentam altas taxas de crescimento
relativo nos primeiros 50 dias com objetivo de absorver nutrientes e se desenvolver em
ambientes sem limitações (RAVINDRA et al., 2008; JAMES et al., 2011; SALEHIAN;
ESHAGHI, 2012;).
A cana-de-açúcar tem desenvolvimento inicial lento que pode durar até 120 dias após
o plantio ou corte, este período envolve as fases de brotação, estabelecimento e perfilhamento
da cultura (DIOLA; SANTOS, 2010). Segundo Meirelles et al. (2009) a cultura pode conviver
com a comunidade infestante até 18 dias após a brotação, período anterior à interferência
(PAI), e que é necessário controlar as plantas daninhas até 137 dias após a brotação, sendo
esse período denominado de período total de prevenção à interferência (PTPI) e o período
crítico de prevenção à interferência (PCPI), que corresponde ao período no qual as práticas de
controle devem ser efetivas, foi de 18 a 137 dias.
Neste período de crescimento da cana de açúcar as plantas daninhas estudadas
conseguiram completar seu ciclo e apresentar maior crescimento em altura, número de folhas,
área foliar, taxa de crescimento na fase inicial do ciclo vegetativo indicando uma competição
efetiva de recursos entre a cultura e as plantas daninhas, podendo causar grandes reduções na
produção de colmos. Pois as plantas daninhas apresentam maior habilidade competitiva
(CARVALHO et al., 2008; BOGALE et al., 2011).
O manejo das plantas daninhas deve ocorrer com base nos conhecimentos de
crescimento das espécies evitando problemas de competição de recursos (CAMPOS et al.,
2012). Para as espécies do gênero Euphorbia, estudadas, o manejo deve ocorrer nos primeiros
30 dias, evitando o período de maior crescimento destas.
4.4
Conclusões
As espécies estudadas apresentam ponto de máximo crescimento aos 77 DAS e ciclo
de 98 dias. E. heterophylla e E. hyssopifolia apresentam maior crescimento, resultando em
maior habilidade competitiva, tendo potencial para causar grandes problemas as culturas. E.
hirta apresenta porte baixo podendo ser controlada pelas culturas por meio do sombreamento.
59
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62
5
CONTROLE DE TRÊS ESPÉCIES DE EUPHORBIA POR HERBICIDAS DE
PRÉ-EMERGÊNCIA APLICADOS SOBRE PALHADA DE CANA-DE-AÇÚCAR
Resumo – A permanência da palhada sobre o solo altera a fitossociologia as plantas daninhas
na área canavieira e o controle pode ser afetado pela dificuldade de transposição dos
herbicidas da palhada para o solo, sendo de fundamental importância o seu transporte por
meio da água das chuvas o mais rápido possível. O presente trabalho teve como objetivo
conhecer a eficácia dos herbicidas, Front® e Combine®, aplicados sobre palhada, em
diferentes período sem chuva, no controle de três espécies daninhas do gênero Euphorbia. Os
experimentos foram conduzidos em casa de vegetação sob delineamento inteiramente
casualizado, disposto em parcelas subdivididas no tempo (quatro períodos sem chuva: 0, 15,
30 e 45 dias), com três repetições. As três espécies daninhas estudadas foram E. heterophylla,
E. hyssopifolia e E. hirta. Foram utilizados dois herbicidas Front® e Combine®, sendo que
cada herbicida foi avaliado em um experimento independente. As sementes foram distribuídas
sobre o substrato e cobertas por uma camada de 10 t ha-1 palhada. A aplicação, dos
tratamentos herbicidas, foi realizada em pré-emergência sobre a palhada. Em seguida,
respeitando o período sem chuva, os vasos receberam uma lâmina de irrigação de 20 mm de
água. Aos 43 dias, as plantas foram contadas e cortadas no colo da planta para determinação
da massa seca. Para todas as variáveis avaliadas, os valores obtidos para a testemunha (livre
de herbicida) foram considerados como 100% e os dos demais tratamentos, uma proporção
deste. Os dados foram submetidos à análise de variância e todos os dados foram ajustados
para o modelo de equação linear para E. hirta e E. hyssopifolia, quadrática para E.
heterophylla. A espécie E. hirta foi 100% controlada pelos dois herbicidas em todos os
períodos sem chuva. O Front® foi eficaz no controle de E. hyssopifolia e o Combine® não foi
eficaz no controle de E. heterophylla e E. hyssopifolia após 45 dias sem chuva. O herbicida
Front® é eficaz no controle das três espécies de Euphorbia mesmo sendo aplicado sobre a
palhada e passando o período de 45 dias para ser lixiviado.
Palavras-chaves: Controle químico. Cana crua.
Euphorbia heterophylla. Euphorbia
hyssopifolia. Euphorbia hirta.
Abstract – The permanence of straw on the ground changes the phytosociology weeds in the
sugarcane area and the control may be affected by the difficulty of translating the herbicides
of the straw into the soil, are of fundamental importance for transport by water as soon as the
rains possible. The present research aimed to know the effectiveness of herbicides, Front ® and
Combine®, applied on the straw, in different period without rain, on the control of weed
species of genus Euphorbia. The experiments were conducted under greenhouse conditions
under the completely randomized design, disposed on split plots in time (four periods without
rain: 0, 15, 30 and 45 days), with three repetitions. The three weed species studied were E.
heterophylla, E. hyssopifolia and E. hirta. Were utilized two herbicides Front® and
Combine®, so that each herbicide was evaluated in an independent experiment. The seeds
were distributed on the substrate and covered with a layer of 10 t ha-1 straw. The application
of treatments with herbicide was held in pre-emergence over straw. Then, respecting the
period without rain, the potted plants received a 20 mm of irrigation water. After 43 days, the
plants were counted and cut low to the ground for determining the dry mass. For all evaluated
variables, the values obtained for the witness (without herbicide) were considered as 100%
63
and the other treatments, a proportion this value. The data were submitted to analysis of
variance and all the data were adjusted for the linear equation model for E. hirta and E.
hyssopifolia, quadratic equation for E. heterophylla. The specie E. hirta was 100% controlled
by the two herbicides in all periods without rain. The Front® was effective in the control of E.
hyssopifolia and Combine® wasn’t effective in the control of E. heterophylla and E.
hyssopifolia after 45 days without rain. The Front® herbicide is effective on the control of
three species of Euphorbia even being applied on the straw and after the 45 day period for to
be leached.
Keywords: Chemical Control. Raw sugarcane. Euphorbia heterophylla. Euphorbia
hyssopifolia. Euphorbia hirta.
5.1
Introdução
O manejo de colheita da cana-de-açúcar está em processo de transição em todo o
Brasil. Em Alagoas, a aprovação da Lei N° 7.454, de 14 de março de 2013, publicada no DOE
em 19 de março do mesmo ano, proíbe a queimada em áreas agrícolas, pastoris e florestais no
estado. Esta lei regulamenta a mudança progressiva do sistema de colheita da cana-de-açúcar,
sem, entretanto, definir o prazo. A colheita manual da cana-de-açúcar está sendo substituída
pela colheita mecanizada onde não há a necessidade de queima da palhada, conhecida por
sistema de cana crua (SILVA; MONQUERO, 2013). Sem a queima, folhas, ponteiros e
pedaços de colmos são triturados e lançados sobre o solo formando uma camada de cobertura
morta, chamada de palhada (MONQUERO et al., 2009), que pode ultrapassar à 20 t ha-1
(CORREIA; DURIGAN, 2004).
A camada de palhada forma uma barreira física que pode causar modificações na
física, química e biologia do solo, resultando em mudanças na fitossociologia das plantas
daninhas (MONQUERO et al., 2009). No agroecossistema da cana crua há confirmação da
presença de varias espécies da família Euphorbiaceae, dentre elas estão as E. heterophylla e E.
hyssopifolia (KUVA et al., 2007), sendo necessário o controle para evitar reduções na
produtividade dos canaviais.
O controle de plantas daninhas nos canaviais ocorre por meio do uso de herbicida.
Porém, a palhada torna-se problema devido à barreira que impede o contato do produto com a
planta-alvo e deixando-o vulnerável à volatilização e/ou fotólise, até o momento que este é
lixiviado para o solo (LOCKE; BRYSON, 1997). Sendo a chuva responsável por esse
transporte e seus primeiros 20 mm apresentam a máxima capacidade de transporte do
herbicida (TOLEDO et al., 2009; FERREIRA et al., 2010; ROSSI et al., 2013, PRADO et al.,
2013). O transporte de herbicidas da palhada para o solo depende da capacidade da palhada de
64
cobrir o solo e de reter o herbicida, das características físico-químicas do herbicida, condições
ambientais, e do período em que a área permanece sem chuva após a aplicação (SILVA;
MONQUERO, 2013).
Cavenaghi et al. (2007) estudando a dinâmica do herbicida amicarbazone, Tofoli et al.
(2009) do tebuthiuron e Rossi et al. (2013) do metribuzin concluíram que a quantidade de
5 t ha-1 de palhada já é capaz de interceptar praticamente todo o produto aplicado, sendo
necessário a ocorrência de precipitação pluvial, preferencialmente, logo após a aplicação, para
que ocorra o transporte do produto da palhada até o solo.
Os herbicidas utilizados neste sistema devem apresentar características específicas,
tais como alta solubilidade, baixo coeficiente de distribuição octanol-água (Kow), baixa
pressão de vapor (P) e baixa fotólise (CRISTOFFOLETI; OVEJERO, 2009), porém pouco se
sabe sobre o comportamento dos herbicidas sobre a palhada e sua eficácia no controle das
plantas daninhas neste novo sistema. O trabalho teve como objetivo conhecer a dinâmica dos
herbicidas Front® e Combine® aplicados sobre palhada e expostos ao ambiente por diferentes
períodos sem chuva no controle de três espécies daninhas do gênero Euphorbia.
5.2
Material e Métodos
Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação pertencente ao Centro de
Ciências Agrárias (CECA/UFAL). Em que cada unidade experimental foi composta por um
vaso plástico de um litro de capacidade preenchido com solo de textura média (Tabela 5.1). O
delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, disposto em parcelas
subdivididas no tempo (quatro períodos sem chuva 0, 15, 30 e 45 dias), com três repetições.
As três espécies daninhas utilizadas foram E. heterophylla, E. hyssopifolia e E. hirta. Foram
utilizados dois herbicidas Front® (diurom + hexazinona + sulfometurom-metílico, 603 g kg-1
+ 170 g kg-1 + 14,5 g kg-1) e Combine® (tebuthiuron, 500 g L-1), cada herbicida compôs um
experimento.
Tabela 5.1 - Análise físico- química do solo utilizado no experimento de crescimento e
desenvolvimento de três espécies daninhas do gênero Euphorbia
Comprosição Granulométrica 1 (%)
pH
M.O.
P (mg dmV (%)
1
3
(CaCl2) (dag kg- )
)
Areia
Silte
Argila
65
2
33
5,2
2,63
15,4
28
Cátions Trocáveis (cmolc dm-3)
K+
Ca2+
Mg2+
SB
H+Al
CTC
82
1,4
0,6
2,21
5,61
7,82
(1) Franco Argilo Arenosa; (2) SB - soma de bases; CTC - capacidade de troca catiônica; V saturação por bases.
65
As sementes foram coletadas em áreas produtoras, em seguida beneficiadas e
submetidas à testes preliminares de germinação. Nos vasos, as sementes foram distribuídas
sobre o substrato, em quantidades necessárias para a germinação de 25 plantas, e
posteriormente cobertas por uma camada uniforme de palhada referente a 10 t ha-1. A palhada
utilizada foi coletada em área de cultivo comercial de cana-de-açúcar logo após o corte da
variedade RB92579 e seca ao ar livre.
A aplicação dos herbicidas foi realizada em pré-emergência sobre a palhada
utilizando-se um pulverizador costal pressurizado a CO2 e equipado com barras contendo
duas pontas de pulverização de jato plano XR 11002 à 200 KPa, para proporcionar volume de
calda correspondente a 200 l ha-1. A primeira lamina de irrigação foi dada respeitando o
tratamento período sem chuva. Os vasos receberam a irrigação por meio de pulverizadores
manuais uma lâmina de irrigação de 20 mm de água, volume necessário para transportar o
herbicida da palhada até o solo. Após a primeira irrigação, os vasos foram irrigados apenas
quando necessário por meio de avaliações visuais objetivando manter a umidade do solo e
evitar a percolação do herbicida.
A coleta do experimento ocorreu aos 43 dias após a primeira irrigação, correspondente
a cada tratamento período sem chuva, onde as plantas vivas foram contadas (para determinar a
eficiência de controle) e cortadas rente ao solo para determinação da massa seca. Para todas as
variáveis avaliadas, os valores obtidos para a testemunha (livre de herbicida) foram
considerados como 100% e os dos demais tratamentos, uma proporção deste.
Os dados foram submetidos à análise de variância e ajustados para o modelo de
equação linear (y=bx+c) para as espécies E. hirta e E. hyssopifolia e quadrática (y=
ax2+bx+c) para a espécie E. heterophylla.
5.3
Resultados e Discussão
Os fatores espécies e a interação espécies vs período sem chuva apresentaram efeito
significativo (p<0,001) sobre o controle relativo e massa seca relativa para os dois herbicidas
estudados, Front® e Combine® (Tabela 5.2). Para melhor compreensão sobre o
comportamento das espécies foi apresentado o desdobramento da interação dos períodos com
as espécies, exibindo gráficos com as regressões linear (E. hirta e E. hyssopifolia) e não-linear
(E. heterophylla).
66
Tabela 5.2 - Resumo da análise de variância para controle relativo e massa seca em três
espécies de plantas daninhas do gênero Euphorbia submetidas ao uso dos herbicidas Front® e
Combine® na simulação de diferentes períodos sem chuvas
QM
Fonte de Variação
GL
Período (P)
Erro a
Espécies (E)
Período (P) X Espécies (E*P)
Erro b
CV a (%)
CV b (%)
3
8
2
6
16
Controle Relativo (%)
Front
Combine
0,256
0,934
0,018
0,045
0,700**
0,688**
0,202**
0,250**
0,015
0,046
2,40
3,85
2,20
3,91
Massa Seca Relativa(%)
Front
Combine
48,275
1023,89
0,847
38,102
123,292** 1127,829**
17,180**
296,168**
1,272
42,928
27,75
66,75
34,02
70,86
** significativo (p<0,001) e * significativo (p<0,05)
Fonte: Autora, 2015.
Os coeficientes de determinação das regressões explicam os comportamentos das
espécies sob efeito dos herbicidas em cada variável. Para a espécie E. hirta a regressão linear
descreveu bem o comportamento de todas as variáveis estudadas sob a aplicação de herbicida,
apresentando R2 = 1,00. O valor do coeficiente “b” foi igual à zero em todas as variáveis
estudadas, este coeficiente da regressão determina a angulação da reta o que significa que
independente do período sem chuva e do herbicida aplicado à reta não sofrerá alteração sendo
sempre paralela ao eixo de x; o coeficiente “c” representa a constante da regressão que
determina o ponto de interseção da reta com o eixo y, tendo valor igual à 100 para a variável
controle relativo e zero para massa seca relativa independente do herbicida aplicado (Tabela
5.3).
Os herbicidas Front® e Combine® controlaram eficientemente a E. hirta, com controle
relativo de 100% dos indivíduos mesmo que os herbicidas tenham aplicados sobre a palhada e
sido expostos ao período de 45 dias sem chuva simulada. E. hirta apresentou-se muito
sensível aos herbicidas estudados. Estes resultados foram semelhantes aos encontrados no
estudo de plantas daninhas para a fitorremediação de tebuthiuron por Pires et al. (2003) que
observou sua sensibilidade à aplicação de 0,5 kg ha-1 (metade da dose comercial)
apresentando sintomas de fitotoxicidade superior a 80% em relação à testemunha (sem
aplicação de herbicida) aos 15 e aos 60 dias após a aplicação a mortalidade foi de 100% das
plantas.
Os dados obtidos para E. heterophylla apresentaram ajuste para a equação quadrática,
com R2 acima de 80%. O coeficiente “a” determina à posição da concavidade da curva,
67
quando o valor deste coeficiente é positivo a curva apresenta concavidade voltada para cima e
valor crescente após o ponto de inflexão da curva. Para E. heterophylla o valor do coeficiente
“a” foi negativo em resposta à aplicação do herbicida Front® nas variáveis estudadas, tendo
valor decrescente após o ponto de flexão da curva (Tabela 5.3).
Tabela 5.3- Parâmetros do modelo e coeficiente de determinação (R2) obtido para modelagem
das variáveis de controle e massa seca de três espécies de plantas daninhas do gênero
Euphorbia após a aplicação dos herbicidas Front® e Combine® sobre palhada de cana-deaçúcar e submetidas a diferentes períodos sem chuvas, em dias
Combine®
Front®
Herbicidas
/1
Variáveis
Controle
Relativo
Massa
Seca
Relativa
Controle
Relativo
Massa
Seca
Relativa
Espécies
Euphorbia heterophylla/1
Euphorbia hyssopifolia/2
Euphorbia hirta/2
Euphorbia heterophylla/1
Euphorbia hyssopifolia/2
Euphorbia hirta/2
Euphorbia heterophylla/1
Euphorbia hyssopifolia/2
Euphorbia hirta/2
Euphorbia heterophylla/1
Euphorbia hyssopifolia/2
Euphorbia hirta/2
A
-0,009
-0,001
-0,058
0,035
-
Parâmetros
R2
F
b
c
-0,828
99,816 ** 0,999 1256,669
-0,155 ** 96,287
0,356 2,661
0,000
100,000
1,000
+∞
0,108
-0,131
0,857 9,956
0,118
0,019 * 0,859 19,362
0,000
0,000
1,000
+∞
1,556
97,407
0,800 7,000
-1,034 *
97,809
0,565 4,891
0,000
100,000
1,000
+∞
-0,934
1,556
0,800 7,000
-1,723
0,818
0,593 5,378
0,000
0,000
1,000
+∞
Modelo: y =ax2+bx+c; /2 y=bx+c;** significativo (p<0,001) e * significativo (p<0,05)
Fonte: Autora, 2015.
E. hyssopifolia apresentou valores acima de 90% de controle sob efeito do herbicida
Front® mesmo quando o produto passou 45 dias exposto à radiação solar para ser lixiviado
por meio de irrigação até chegar ao solo. No mesmo período a E. heterophylla apresentou
valor menor, 44% de controle relativo, não sendo eficientemente controlada. O controle da E.
heterophylla só foi eficaz nos tratamentos em que o período sem chuvas simulado foi de no
máximo 15 dias. O herbicida apresentou 100% e 84% de controle desta espécie, quando a
mesma foi submetida aos tratamentos de 0 e 15 dias sem chuva, respectivamente. (Figura
5.1). Estes resultados confirmam o registro do Front® apenas para a espécie E. hyssopifolia
(OLIVEIRA JR et al., 2001).
68
Figura 5.1 – Porcentagem relativa de controle de três espécies de plantas daninhas do gênero
Euphorbia após a aplicação do herbicida Front® sobre palhada de cana-de-açúcar e
submetidas a 0, 15, 30 e 45 dias de período sem chuvas
100
Controle Relativo (%)
80
60
40
20
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E. hirta
0
0
15
30
45
Período sem Chuva (Dias)
Fonte: Autora, 2015.
A massa seca relativa das espécies estudadas foi reduzida drasticamente com a
aplicação do herbicida Front®, cujos valores médios ficaram abaixo de 3,5%. E. hyssopifolia
produziu menos de 1% de massa seca relativa mesmo quando submetida ao tratamento de 45
dias sem chuva simulada (Figura 5.2).
Para E. heterophylla os valores máximos de massa seca relativa foram de 2,89 e
3,23% nos tratamentos de 30 e 45 dias sem chuva simulada, mesmo tendo controle relativo de
67 e 44%, respectivamente.
Mesmo havendo escape no controle da E. heterophylla, o herbicida Front® inibiu seu
desenvolvimento e acúmulo de massa seca das espécies estudadas, mesmo no período de 45
dias sem a simulação de chuva (Figura 5.1 e 5.2), o que justifica sua utilização na cultura da
cana-de-açúcar principalmente no período de restrição hídrica. Esse herbicida é conhecido
popularmente por herbicida de seca por apresentar características individuais das três
moléculas que conferi à mistura o excelente resultado, o diuron com persistência nos solos, o
hexazinone e sulfometuron-methyl com alta solubilidade (RODRIGUES; ALMEIDA, 2011;
GIANCOTTI et al., 2012; TOLEDO et al., 2012).
69
Figura 5.2 – Massa seca relativa de três espécies de plantas daninhas do gênero Euphorbia
após a aplicação do herbicida Front® sobre palhada de cana-de-açúcar e submetidas a 0, 15,
30 e 45 dias de período sem chuvas
10
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E. hirta
Massa Seca Relativa (%)
8
6
4
2
0
0
15
30
45
Período sem Chuva (Dias)
Fonte: Autora, 2015.
Toledo et al. (2012) e Garcia et al. (2012) estudando o herbicida Front® no sistema de
cana crua confirmaram a característica de alta solubilidade que o torna facilmente lixiviado da
palhada e sua eficácia no controle de algumas plantas daninhas do novo sistema. A presença
de palhada na superfície do solo, mesmo sendo pequena (2,5 t ha-1), intercepta e retém este
herbicida, havendo a necessidade de uma lamina hídrica para o transporte do produto até o
solo (TOLEDO et al., 2012). Por outro lado, Garcia et al. (2012) demonstraram que mesmo
sem chuva, apenas com a capacidade de campo, a mistura de moléculas diuron + hexazinone
+ sulfometuron-methyl, Front®, controla 80% da corda-de-viola, Ipomoea triloba, na camada
superficial do solo de 0 a 10cm.
No mesmo estudo Garcia et al. (2012) confirmou a eficácia do Front®, aplicado sobre
5 t ha-1 palhada, apresentando o controle de Panicum maximum e Ipomoea triloba, após um
período 180 dias de restrição hídrica. Gaincontti et al. (2014), também provaram a eficácia
deste herbicida no controle químico de I. hederifolia e I. grandifolia após 90 dias de restrição
hídrica e indica que este resultado satisfatório deve-se a possíveis relações de sinergismo entre
as moléculas encontradas no produto.
70
Figura 5.3 – Porcentagem relativa de controle de três espécies de plantas daninhas do gênero
Euphorbia após a aplicação do herbicida Combine® sobre palhada de cana-de-açúcar e
submetidas a 0, 15, 30 e 45 dias de período sem chuvas
100
Controle Relativo (%)
80
60
40
20
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E. hirta
0
0
15
30
45
Período sem Chuva (Dias)
Fonte: Autora, 2015.
O herbicida Combine® foi eficaz no controle das espécies E. heterophylla e E.
hyssopifolia até o tratamento 30 dias sem chuva. Quando houve a simulação de 45 dias sem
chuva após a aplicação do herbicida, os controles relativos foram de apenas 48 e 40,78% para
E. heterophylla e E. hyssopifolia, respectivamente. Nas simulações de 0, 15 e 30 dias sem
chuva após a aplicação do Combine®, este controlou em 100% a espécie E. heterophylla ,e
mais de 75% E. hyssopifolia, o que indica que o período residual ótimo para o controle destas
espécies no cultivo de cana crua pelo Combine® é de 30 dias sem chuva (Figura 5.3).
A massa seca relativa de E. heterophylla, quando submetida à aplicação do Combine®,
foi totalmente inibida nos tratamentos de 0, 15 e 30 dias de período sem chuva simulada,
porém quando houve a simulação de 45 dias sem chuva, a massa seca relativa dessa espécie
foi de 43,03%. E. hyssopifolia, quando submetida ao mesmo tratamento e período, apresentou
massa seca relativa de 31,12% em relação à testemunha (Figura 5.4). Isto indica que o
herbicida foi volatilizado ou degradado com o passar do tempo exposto ao ambiente, não
apresentando ação eficaz no controle destas espécies após 45 dias; estas espécies não
apresentaram redução no desenvolvimento observado pelo acúmulo de massa seca das plantas
daninhas.
71
Figura 5.4 – Massa seca relativa de três espécies de plantas daninhas do gênero Euphorbia
após a aplicação do herbicida Combine® sobre palhada de cana-de-açúcar e submetidas a 0,
15, 30 e 45 dias de período sem chuvas
50
E. heterophylla
E. hyssopifolia
E. hirta
Massa Seca Relativa (%)
40
30
20
10
0
0
15
30
45
Período sem Chuva (Dias)
Fonte: Autora, 2015.
Os resultados obtidos no presente trabalho confirmam a baixa eficácia do Combine®
também observada por Tofoli et al. (2009). Os quais concluíram que quanto maior for o
tempo de contato do herbicida com a palhada, menor será sua transposição para o solo,
independentemente da quantidade de chuva simulada, reduzindo para cerca de 30% o total de
produto lixiviado quando este ficou exposto por 28 dias após a aplicação. O princípio ativo
deste herbicida (tebuthiuron) apresenta meia-vida longa, cerca de um ano em solos com alto
teor de carbono e pouca chuva (CHANG; STRIZKE, 1977; HELLING, 2005), podendo ter
sua meia-vida reduzida a até 20 dias, sob condições específicas de solo (umidade,
concentração de matéria orgânica, comunidade microbiana) e clima (temperatura, radiação),
(CERDEIRA et al., 2007). No presente estudo, o Combine® não foi eficaz no controle após 45
dias sem chuva, indicando que o produto pode ter sido volatilizado e/ou fotodegradado nesse
período.
Conclusão
Os herbicidas Front® aplicado sobre a palhada da cana-de-açúcar foi eficaz no controle
de E. hyssopifolia e E. hirta, mesmo quando simula-se o período de 45 dias sem ocorrência de
72
chuvas. O herbicida Combine®, aplicado na palhada da cana-de-açúcar, não apresenta efeito
residual no período de 45 sem chuva simulada, para as espécies E. heterophylla e E.
hyssopifolia.
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