Nome do Projeto
Deriva simulada de herbicidas e mitigação de danos em citros
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
22/06/2022 - 31/12/2025
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias
Resumo
A citricultura no Rio Grande do Sul (RS) é uma atividade socioeconômica primordial, geradora de empregos, renda e importante mecanismo de desenvolvimento da agricultura familiar. O estado ocupa a quarta posição na produção de tangerinas e sexta na produção de laranjas, com 356,5 mil e 142,4 toneladas, respectivamente. Além disso, a atividade concentra boa parte de sua produção em pequenas áreas familiares, com cerca de 12.660 propriedades, 81% desses estabelecimentos não ultrapassam 30 hectares, sendo 66% dos exclusivamente familiares. Essas culturas são de grande importância para o cenário sócio-econômico do país, e uma das principais práticas requeridas para alcançar produtividade elevada é o controle de plantas daninhas através da utilização de herbicidas, esse manejo, quando realizado de forma errônea, pode ocasionar a deriva dos produtos pulverizados para áreas adjacentes. A deriva de herbicidas caracteriza-se como sendo um desvio de determinada quantidade da calda contento o produto para fora da área alvo, em forma de gotículas ou vapor. Os danos causados quando esse evento ocorre variam conforme a espécie e seu estádio de desenvolvimento, além da dose, do mecanismo de ação do herbicida e das condições climáticas no momento da aplicação. Dentre os herbicidas com alto potencial de causar injúrias na fruticultura, o ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) figura como o principal, ocasionando sérios danos mesmo em doses reduzidas. O glifosato, apesar de ser amplamente utilizado na fruticultura, apresenta potencial fitotóxico sobretudo quando misturado ao 2,4-D, prática usual nas lavouras de grãos. Segundo relatório do IBAMA (2020), o glifosato e 2,4-D são os principais ativos comercializados no país, com cerca de 217 e 52 mil toneladas, respectivamente. No que tange à remediação de danos, ainda não são amplamente relatadas possíveis medidas protetoras ou mitigadoras em frutíferas intoxicadas por herbicidas, mas substâncias como ácido salicílico (AS), aplicados antes ou em mistura com herbicidas reduzem os sintomas de fitointoxicação em diversas culturas. Nesse contexto, é primordial averiguar se o AS apresenta o mesmo potencial protetivo em plantas frutíferas, bem como quando aplicado após a ocorrência da deriva, podendo assim constituir um recurso para mitigação dos danos e recuperação mais rápida das plantas. Perante o exposto, no presente projeto buscar-se-á caracterizar os danos ocasionados por deriva simulada dos herbicidas 2,4-D isolado e em mistura com glifosato em mudas de laranjeira Navelina, no que tange o crescimento, sintomas fitotóxicos e parâmetros fisiológicos. Em um segundo experimento, ácido salicílico (AS) será aplicado nas mudas antes e depois da deriva simulada dos herbicidas citados, buscando-se promover proteção ou mitigação de danos, por avaliações visuais de sintomas, parâmetros morfológicos e fisiológicos. A justificativa para este estudo baseia-se em relatos de fruticultores, em anos subsequentes à deriva de herbicidas, de sintomas como clorose, encarquilhamento, necrose em folhas e ramos, queda precoce de frutos e presença de resíduos de herbicidas em pomares do RS.

Objetivo Geral

Avaliar os efeitos que a deriva simulada do herbicida 2,4-D e a mistura de 2,4-D com glifosato ocasionam em mudas de laranjeira Navelina e verificar se a aplicação de AS é capaz de desempenhar ação protetora e/ou mitigadora de injúrias.

Justificativa

A deriva da pulverização de produtos fitossanitários caracteriza-se pelo movimento da calda contendo o ingrediente ativo da região alvo para uma área onde a pulverização não foi planejada (DEXTER, 1993). Essa área não planejada pode ser o solo, através do escorrimento do produto inicialmente depositado nas folhas, caracterizando a endoderiva, ou para fora da área de cultivo, através do vento ou por volatilização, nomeada nesse caso de exoderiva (DE PAULA et al., 2021) Quando apenas o termo deriva é utilizado, refere-se geralmente à exoderiva (RAMOS et al., 2010).
Segundo o Sindicato Nacional da Indústria de Produtos para Defesa Vegetal (SINDIVEG, 2020) os herbicidas representam cerca de 60% do total de agrotóxicos utilizados no Brasil, fato que evidencia a eminência de deriva por parte desses produtos e explica, em parte, porque as ocorrências do problema são relatadas de forma recorrente no país.
Os danos potenciais que a deriva de pulverização de herbicidas pode ocasionar incluem: redução da produtividade de culturas adjacentes e a presença de resíduos contaminantes nos produtos colhidos (DEXTER, 1993), contaminação de corpos hídricos, solo e ar (REICHENBERGER et al., 2007), alteração na biodiversidade de plantas e artrópodes (EGAN et al., 2014), resistência de plantas invasoras (VIEIRA et al., 2020) além de predispor animais e seres humanos a riscos adversos (ISLAM et al., 2018).
O mecanismo pelo qual a deriva ocorrerá (gotículas e/ou vapor) está relacionado às características do herbicida em questão, aos materiais e técnicas utilizadas para a pulverização e às condições climáticas no momento de aplicação.
A deriva por gotículas ocorre pelo deslocamento destas através do vento, inversão térmica e massas de ar estáveis (DEXTER, 1993) sendo favorecida por pontas de pulverização que geram predominantemente gotas finas (menores que 100 µm), dado que todas as pulverizações geram gotas finas, médias e grossas, no entanto, variando-se a proporção entre elas (RAMOS et al., 2010).
Gotas de pulverização de 40 µm em condições de velocidade de vento de 5 m s-1 pulverizadas a 0,80 m do solo percorreram cerca de 40 m horizontais, sendo o deslocamento reduzido progressivamente conforme incrementos no diâmetro das gotas e reduções na altura de pulverização (CUNHA, 2007). Além disso, gotas finas também estão mais sujeitas à evaporação, fato que pode reduzir seu diâmetro, promovendo o deslocamento por distâncias ainda maiores (CORRÊA, 1985).
De outra forma, a deriva por volatilização, classificada por muitos autores como uma deriva secundária, caracteriza-se pela transformação do ingrediente ativo do herbicida da forma líquida ou sólida para a conformação gasosa a partir do solo ou da superfície de plantas (FELSOT et al., 2011). A volatilização de um herbicida é função de sua pressão de vapor e propriedades químicas, tais como massa e estrutura molecular (OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011) correlacionando-se também com as condições climáticas locais.
Uma vez na atmosfera, seja em forma de gotículas ou vapor, o herbicida se deslocará até ser depositado em alguma superfície através de deposição úmida (chuva, neblina, orvalho) ou deposição seca (vento) (GAVRILESCU, 2005).

2.2 Aspectos gerais do herbicida 2,4-D
Os herbicidas auxínicos mimetizam as auxinas, que são hormônios naturalmente produzidos pelas plantas, responsáveis pela regulação do crescimento e desenvolvimento (ISLAM et al., 2018) de tal forma que em doses reduzidas, esses herbicidas atuam similarmente as auxinas naturais (MARCHI et al., 2008).
O ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) é um dos principais herbicidas desse grupo, introduzido em 1940, e vem sendo associado desde então a riscos e danos relacionados à deriva em espécies frutíferas (AL-KHATIB; PARKER; FUERST, 1993; BONDADA; HEBERT; KELLER, 2006). Trata-se de um herbicida sistêmico, pré e pós-emergente, utilizado para o controle de espécies de folhas largas, absorvido pelas folhas e translocado pelo floema para o restante da planta. O 2,4-D desencadeia crescimento demasiado e desordenado, que, em última instância, culmina em atrofiamento de órgãos levando à morte do vegetal (SONG, 2014).
Segundo Grossmann (2010), a desregulação promovida por herbicidas auxínicos engloba três fases: estimulação do crescimento, inibição do crescimento e senescência, a primeira etapa ocorre cerca de 1 hora após a pulverização, a segunda após 24 horas e a terceira entre 7 a 14 dias posteriores à exposição.
Quanto à sintomatologia ocasionada por 2,4-D, Bondada (2011) observou que videiras apresentaram epinastia, folhas deformadas, enrugadas e fasciação de veias, havendo também redução na condutância estomática, no índice e área foliar. Em nogueira, evidenciou-se o surgimento de folhas onduladas, morte de folhas e ramos, e paralização do crescimento das nozes em ramos vivos adjacentes aos mortos em dose máxima de 1,0% da taxa recomendada em bula para o herbicida (WELLS; PROSTKO; CARTER, 2019).
O 2,4-D apresenta-se sob três formulações distintas: amina, colina e éster, essa última proibida no Brasil pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) em 2002 devido à sua elevada capacidade de volatilizar. Resultados obtidos por Sosnoskie et al. (2016) demonstram que as formulações à base de colina tendem a apresentar as menores taxas de volatilização.

2.3 Aspectos gerais do herbicida glifosato
O glifosato [N-(fosfonometil)glicina] é um herbicida sistêmico, não seletivo e pós-emergente, pertencente ao grupo químico dos aminoácidos fosfonados. Na planta é absorvido mediante caulículos novos e folhas, sendo posteriormente translocado via floema para outros órgãos, inibindo o metabolismo de aminoácidos (DANIELE et al., 1997; JUNIOR et al., 2002).
Possui modo de ação baseado no bloqueio da síntese da enzima EPSPS (5-enolpiruvato-chiquimato-3-fosfato sintase), o que resulta em concentração de chiquimato e impede a produção de aminoácidos aromáticos cruciais para a produção de proteínas, as quais atuam no crescimento da planta (FRANZ; MAO; SIKORSKI, 1997).
Os danos ocasionados por glifosato são variáveis, destacando-se clorose e necrose de folhas, células plasmolisadas, ruptura da epiderme, hiperplasia e acúmulo de compostos fenólicos (SILVA et al., 2016). No entanto, os sintomas tendem a ser menores em comparação a outros herbicidas. Em videira, Mohseni-Moghadam et al. (2016) relataram taxas máximas de lesões entre 7% e 8% aos 14 dias após tratamento (DAT), havendo recuperação parcial aos 42 DAT.
Devido à sua baixa toxidez, o glifosato é amplamente utilizado para controle de plantas daninhas em pomares de diversas espécies (WOODBURN, 2000; SINGH; SINGH, 2004). No entanto, quando misturado ao 2,4-D, prática comum em áreas produtoras de grãos para dessecação pré-semeadura, os danos são potencializados devido à sinergia entre os herbicidas, e a deriva ocasional para pomares pode implicar em prejuízos para os fruticultores (TAKANO et al., 2013; MOHSENI-MOGHADAM et al., 2016).

2.4 Ácido Salicílico
O ácido salicílico (ácido 2-hidroxibenzóico) é um hormônio vegetal que desempenha diversos papéis na planta, entre os quais pode-se citar o controle de processos fisiológicos e bioquímicos importantes na redução de estresses bióticos e abióticos (XU et al., 2015). Além disso, o ácido salicílico (AS) pode reduzir o acúmulo de agrotóxicos nas plantas, desempenhando papel importante na produção de alimentos seguros (WANG; ZHANG, 2017).
Na planta o AS pode ser sintetizado através de duas vias díspares, a primeira e de ocorrência mais comum é a via da fenilalanina, enquanto a segunda ocorre através do isocorismato, ambas são originárias do ácido chiquímico. Posteriormente, o AS pode ser convertido em formas metiladas ou glicolisadas e ser transportado através do floema (KAWANO; BOUTEAU, 2013; KHAN et al., 2015).
A quantidade endógena de AS nas plantas é bastante variável, por exemplo, em arroz foram observadas variações entre 5 e 30 µg g-1 de matéria fresca, considerados valores elevados quando comparados às baixas concentrações relatadas em Arabidopsis (menores que 0,1 µg g) (RASKIN et al., 1990; SILVERMAN al.,1995).
A aplicação exógena de AS é comumente associada à resistência adquirida de plantas contra patógenos (CAMPOS et al., 2004; TAVARES et al., 2009), à manutenção da qualidade pós-colheita de hortaliças e frutas (WEBER et al. 2012; FREDDO; CECHIM; MAZARO, 2013), e mais recentemente vem sendo investigada para prevenir ou mitigar injúrias ocasionadas por herbicidas em diversas espécies (BAYRAM et al., 2015; AKBULUT et al., 2018; RADWAN et al., 2019; LIU et al., 2021).
No entanto, as concentrações ideais ainda não estão bem estabelecidas, e dependem da espécie, do estádio de desenvolvimento e do objetivo final da aplicação. Em plantas de trigo, AS em concentração de 5 mg L-1 pulverizado nas folhas quatro dias após a aplicação do herbicida isoproturon acelerou sua degradação (LU; ZHANG; YANG, 2015). Em milho, Radwan (2012) verificou que 1 mM de AS pulverizado três dias antes de cletodim manteve a aparência saudável das plantas. Até o momento ainda são escassos os relatos de prevenção ou mitigação de injúrias ocasionadas por herbicidas em espécies frutíferas.

Metodologia

Os experimentos serão realizados entre os anos de 2022 e 2025 em área situada a 31° 26′ 07″’de latitude sul e 52° 18′ 20″’ de longitude oeste, localizada no município de Pelotas, Rio Grande do Sul (RS), Brasil, com uma altitude média de 7 m. O clima é classificado pelo sistema de Köeppen como Cfa (clima temperado, com chuvas bem distribuídas e verões quentes), a média de temperaturas varia de 22,9 °C no verão e 13,2 °C no inverno, a pluviosidade anual é de 1200 mm, a umidade relativa é de 84,9% em julho e 75,5% em dezembro.

Experimento 1
O experimento será implantado utilizando mudas de laranjeira ‘Navelina’ adquiridas em viveiro certificado, as quais serão transplantas para vasos de 18 L contendo solo devidamente adubado com base nos resultados de análise química e seguindo as recomendações do Núcleo Regional Sul da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (NRS-SBCS) para a cultura.
O experimento será conduzido em delineamento inteiramente casualizado com 4 repetições. Os tratamentos serão arranjados em esquema fatorial 2 × 5, onde o fator A refere-se aos herbicidas 2,4-D isolado e em mistura com glifosato, e o fator B as subdoses dos herbicidas.
As subdoses do fator B serão definidas a partir da elaboração de uma curva de dose resposta utilizando regressão não linear. Para isso, 20 mudas de Navelina serão submetidas a múltiplas concentrações dos herbicidas em questão de modo a determinar aquela que causa 50% de lesões (CE50), valor máximo de injúrias pretendidas por nesse experimento.
As avaliações serão realizadas aos 7, 14, 21, 28, 100 e 200 dias após os tratamentos (DAT), sendo elas: diâmetro do caule medido a 5 cm abaixo e acima do ponto de enxertia, altura do caule até a última folha desenvolvida, quantidade e área foliar, progressão dos sintomas fitotóxicos com notas atribuídas entre 0% e 100% e índice SPAD.
Para simular com maior precisão a deriva de gotículas, a qual, em condições reais ocorre por gotas finas, será utilizado um pulverizador costal de alta pressão da marca Guarany® com capacidade para 5 L e pressão de 20,5 bar, caraterísticas que possibilitam uma pulverização ultrafina, conforme informações do fabricante.

Experimento 2
O experimento será implantado utilizando mudas de citros adquiridas em viveiro certificado, as quais serão transplantas para vasos de 18 L contendo solo devidamente adubado com base nos resultados de análise química e seguindo as recomendações do Núcleo Regional Sul da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (NRS-SBCS) para a cultura.
O experimento será conduzido em delineamento inteiramente casualizado com 4 repetições. Os tratamentos serão arranjados em esquema fatorial 2 × 5, onde o fator A compreende os herbicidas 2,4-D isolado e em mistura com glifosato (utilizar-se-á apenas uma subdose de cada herbicida, a qual será definida com base na curva de dose resposta obtida no experimento 1); O fator B se refere às épocas de aplicação de ácido salicílico (AS) na concentração de 10 mg L-1, sendo elas: aos seis e três dias antes da pulverização dos herbicidas, e três, seis e nove dias após a pulverização.
As avaliações serão realizadas aos 7, 14, 21, 28, 100 e 200 dias após os tratamentos (DAT), sendo elas: diâmetro do caule medido a 5 cm abaixo e acima do ponto de enxertia, altura do caule até a última folha desenvolvida, quantidade e área foliar, progressão dos sintomas fitotóxicos com notas atribuídas entre 0% e 100% e índice SPAD.
Para a pulverização dos herbicidas e do AS, serão utilizados, respectivamente: pulverizador costal de alta pressão da marca Guarany® com capacidade para 5 L e pressão de 20,5 bar; pulverizador costal da marca Guarany® com capacidade para 10 L e pressão de 4,8 bar equipado com bico de pulverização cone vazio.

Indicadores, Metas e Resultados

Caracterizar os danos que a deriva de herbicidas pode ocasionar em pomares cítricos e oferecer uma ferramenta capaz de prevenir ou mitigar esses danos através da pulverização de ácido salicílico.
• Catalogar os principais sintomas de fitointoxicação por 2,4-D isolado e em mistura com glifosato em laranjeira ‘Navelina’.
• Fornecer uma possível medida de proteção ou mitigação através da utilização de AS.
• Elaborar pelo menos dois artigos científicos a partir dos resultados obtidos.
• Corroborar a problemática deriva de herbicidas e pressionar órgãos responsáveis a tomar medidas que reduzam as ocorrências a campo.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
GUSTAVO MAIA SOUZA1
HULLIFAS LOPES NOGUEIRA
LETÍCIA DA SILVA DUMMER
MARINES BATALHA MORENO
OTÁVIO ALVES SIMÕES
PAULO CELSO DE MELLO FARIAS1
Roberto Pedroso de Oliveira
VANESSA MARIA REIS BÜTTOW

Recursos Arrecadados

FonteValorAdministrador
PROAP - CAPESR$ 4.503,00Coordenador

Plano de Aplicação de Despesas

DescriçãoValor
339030 - Material de ConsumoR$ 4.503,00

Página gerada em 12/04/2024 21:29:10 (consulta levou 0.157595s)