Livro glifosato

ALGUNS ASPECTOS DA UTILIZAÇÃO DO HERBICIDA GLIFOSATO NA AGRICULTURA

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ALGUNS ASPECTOS DAUTILIZAÇÃO DO HERBICIDAGLIFOSATO NA AGRICULTURA

Janeiro 2005

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ISBN e expedientes

ALGUNS ASPECTOS DA UTILIZAÇÃO DO HERBICIDA

GLIFOSATO NA AGRICULTURA

Autores

Antonio J. B. Galli – Gerente Técnico de Agroquímicos – Monsanto do Brasil Ltda.

Marcelo C. Montezuma – PD Especialista – Monsanto do Brasil Ltda.

Revisores

Ecosafe Agricultura e Meio Ambiente Ltda. – Jaboticabal/SP

João Domingos Rodrigues – Prof. Titular da Unesp, campus de Botucatu/SP

José A. Quaggio – Pesquisador Científico do Centro de Solos e Recursos Agroambientais do

Instituto Agronômico - IAC

Pedro J. Christoffoleti – Prof. Associado do Dept.o de Produção Vegetal da Esalq/USP

Projeto Gráfico e Editoração Eletrônica

Activa Design

www.activadsp.com.br

Editora

ACADCOM Gráfica e Editora Ltda

2005


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Nossos agradecimentos pela revisão científicaaos Professores Titulares da UNESP

Robinson Antonio Pitelli (Jaboticabal/SP) eJoão Domingos Rodrigues (Botucatu/SP);

ao Professor Associado do Deptº de Produção Vegetal da ESALQ/USP,Pedro J. Christoffoleti;

e ao Pesquisador Científico do Centro de Solos e RecursosAgroambientais do Instituto Agronômico – IAC,

José A. Quaggio;

Nossos agradecimentos também aos funcionários da Monsantoque contribuíram para este material:

Cristina Rappa, Daniella Braga, Donna Farmer,José Eduardo Vieira de Moraes,

Geraldo Ubirajara Berger, Juliana Aoki,Marcelo Ernandes, Márcio João Scaléa,

Miriam Frugis, Ricardo Miranda e Silvia Yokoyama.

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Desde o início da agricultura e da pecuária, as plantas que

infestavam espontaneamente as áreas de ocupação humana e que não

proporcionavam alimentos, fibras ou forragem eram consideradas

indesejáveis e foram rotuladas de plantas daninhas. Essas plantas, em

termos de nomenclatura botânica, são consideradas plantas pioneiras, ou

seja, plantas evolutivamente desenvolvidas para a ocupação de áreas onde,

por algum motivo, a vegetação original foi profundamente alterada, abrindo

grandes nichos para o crescimento vegetal. Elas têm a função de criar

habitats adequados ao início de uma sucessão de populações, culminando

com o restabelecimento da vegetação original.

Com o desenvolvimento da sociedade humana, ocorreu não

só a continuidade como a expansão geográfica das áreas de agricultura e

pecuária, o que permitiu a evolução das plantas pioneiras e o aparecimento

de novas espécies. Assim, as comunidades infestantes foram se tornando

cada vez mais densas, diversificadas e especializadas na ocupação dos

agroecossistemas, passando a interferir profundamente nas atividades

agrícolas. Assim, esse tipo de vegetação passou a ser alvo de controle.

No início, a atividade de controle restringia-se à monda das

plantas daninhas que se destacavam em termos de porte. Esse tipo de

manejo promoveu uma seleção antropogênica das plantas de pequeno

porte ou de hábito mais prostrado. A queima dos restos culturais logo

após a colheita representava outra prática agrícola com grande impacto

de controle das plantas daninhas e que promovia uma ação de seleção

para plantas de ciclo mais curto, com rápida produção de propágulos,

afetava a biodiversidade local com intensa mortalidade de insetos e outros

animais.

PREFÁCIO


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Mais tarde, com o desenvolvimento dos primeiros

equipamentos agrícolas, a capina manual passou a predominar nos campos

agrícolas, favorecendo a seleção de plantas com propagação vegetativa e

com habilidade de rebrota precoce. Esse tipo de seleção foi incrementado

com a utilização da tração animal, que permitiu a intensificação da

mobilização do solo como uma das formas de eliminação das plantas

daninhas. O plantio em linhas foi uma prática que, se por um lado facilitou

a utilização do cultivo manual e animal, por outro aumentou a

disponibilidade de nichos adequados à instalação e ao desenvolvimento

das plantas daninhas.

Na primeira metade do século 20, a mecanização agrícola foi

a grande arma para o controle das plantas daninhas, devido à força e à

diversidade dos equipamentos de preparo do solo, os quais eram eficientes

nas mais diversas situações da agricultura mundial. Inicialmente, a inversão

da leiva promovida pela aração realocava as sementes depositadas na

superfície do solo para camadas profundas, onde a maioria morria. A

dormência e a capacidade de reconhecimento da posição das sementes

no perfil do solo passaram a constituir um forte fator de seleção para esse

tipo de vegetação espontânea. Assim, após anos de agricultura mecanizada,

as plantas daninhas desenvolveram inúmeros e complexos mecanismos

de dormência de suas estruturas reprodutivas, resistência aos

decompositores e predadores do solo, grande descontinuidade na

germinação e capacidade de germinar e emergir de camadas mais profundas

do solo. Nessa fase do controle de plantas daninhas, o processo erosivo e

a depleção dos teores de matéria orgânica constituíram importantes

impactos ambientais, até hoje não reparados.

Na segunda metade do século 20, houve aumento expressivo

do controle químico com o desenvolvimento da indústria de herbicidas.

Nesse período, grande número de produtos de diferentes classes químicas

e modos de ação foram liberados no mercado. Devido à grande diversidade

dos modos e mecanismos de ação dos herbicidas, não houve uma pressão

de seleção específica de uma ou outra característica da vegetação. Na

última década, com a utilização de herbicidas que atuam em sítios muitos

específicos do metabolismo vegetal, começaram a aparecer as primeiras

populações resistentes, decorrentes da pressão de seleção promovida pelos

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herbicidas ou um grupo de produtos com o mesmo modo de ação. A

confiança que os agricultores depositaram no controle químico foi a

principal responsável pela grande expansão dessa modalidade de manejo

de plantas daninhas.

A evolução da urbanização, o crescimento da população

humana, o avanço tecnológico na produção e conservação de alimentos,

dos meios de transporte, do controle de plantas daninhas, pragas, fungos

e organismos indesejáveis em residências foram praticamente exponenciais,

sendo a conquista mais rápida que a capacidade de entendimento de seus

efeitos ambientais, sociais e econômicos no longo prazo.

Com os pesticidas, devido à sua natureza declaradamente

tóxica, os cuidados foram maiores que para outros produtos, como tintas,

aditivos de alimentos e outros. No entanto, há ainda muito a ser entendido

sobre o comportamento desses produtos no ambiente.

Deste modo, consideramos que esta obra, elaborada para

esclarecer resultados de pesquisa sobre o comportamento ambiental do

glifosato, seja extremamente pertinente, pois essa é uma molécula de

importância fundamental na competitividade de nossa agricultura.

Considerando que o glifosato vem sendo utilizado no Brasil

desde 1978 em numerosas condições de agricultura, áreas urbanas,

manutenção de estradas e ferrovias, envolvendo inúmeras formulações

comerciais, produzidas por empresas com diferentes níveis tecnológicos,

não há evidências cientificamente comprovadas de impactos importantes

no ambiente.

Robinson Antonio PitelliProf. Titular FCAV/ UNESP - Jaboticabal


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Introdução ........................................................................................................ Página 11

Capítulo I Forma de atuação nas plantas ......................................................... Página 12

Capítulo II A importância da aplicação correta do glifosato para odesenvolvimento e a produtividade das culturas ........................... Página 14

Capítulo III Glifosato no manejo de plantas daninhas em culturas perenes ..... Página 19

Capítulo IV Glifosato – segurança para as culturas ........................................... Página 27

Capítulo V A Clorose Variegada dos Citros (CVC) e o glifosato ...................... Página 30

Capítulo VI Comportamento do glifosato no solo e na água ............................. Página 36

Capítulo VII O glifosato e as populações microbianas do solo .......................... Página 44

Capítulo VIII Glifosato e a fixação biológica de nitrogênio na cultura da soja ..... Página 50

Capítulo IX Segurança para o homem e para o meio ambiente ........................ Página 53

Capítulo X Resistência de plantas daninhas ..................................................... Página 56

Considerações Finais ................................................................................................ Página 59

Referências ........................................................................................................ Página 60

ÍNDICE


11

Esta publicação visa fornecer informações sobre o uso do

glifosato, um produto com uma história de 30 anos de sucesso no manejo

de plantas daninhas. São abordados seu modo de ação e seu

comportamento no solo, na água e nas plantas, além de ser apresentado

um sumário sobre segurança ambiental e saúde humana.

Discutimos, ainda, os benefícios proporcionados por sua alta

eficácia no controle das plantas daninhas, bem como seu impacto sobre a

flora e sobre os microrganismos do solo.

Tais temas são tratados de forma prática e suas respostas são

sempre fundamentadas nos conhecimentos científicos atuais. Nossa

intenção com esta publicação é oferecer informações sobre diversos pontos

relacionados ao uso deste herbicida, tão popular não apenas na agricultura

brasileira como mundial, pois acreditamos no poder da comunicação para

esclarecer dúvidas e aprimorar o uso dos produtos, beneficiando, dessa

forma, agricultores, fabricantes, a comunidade científica e a sociedade em

geral.

INTRODUÇÃO

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I

Forma de Atuaçãonas Plantas

O glifosato é um herbicida pós-emergente, pertencente ao

grupo químico das glicinas substituídas, classificado como não-seletivo e

de ação sistêmica. Apresenta largo espectro de ação, o que possibilita um

excelente controle de plantas daninhas anuais ou perenes, tanto de folhas

largas como estreitas.

As aplicações do produto devem sempre ser dirigidas sobre

as plantas daninhas seguindo as recomendações técnicas e boas práticas

agrícolas. Se utilizado dessa forma não causará qualquer interferência no

metabolismo, desenvolvimento ou produtividade das culturas para as quais

é recomendado.

Quanto à absorção, lembramos que o glifosato é absorvido

basicamente pela região clorofilada das plantas (folhas e tecidos verdes) e

translocado, preferencialmente pelo floema, para os tecidos meristemáticos.

O glifosato atua como um potente inibidor da atividade da 5-

enolpiruvilshiquimato-3-fosfato sintase (EPSPS), que é catalisadora de uma

das reações de síntese dos aminoácidos aromáticos fenilalanina, tirosina

e triptofano, influencia também outros processos, como a inibição da síntese

de clorofila, estimula a produção de etileno, reduz a síntese de proteínas e

eleva a concentração do IAA (Cole, 1985; Rodrigues, 1994).

Assim, toda vez que for aplicado de forma inadequada e entrar

em contato com a cultura, o produto também expressará sua atividade

herbicida e causará danos, guardadas as proporções de dose e

suscetibilidade da cultura.


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Os trabalhos desenvolvidos com o glifosato e que dão

sustentação às diferentes recomendações de uso elaboradas pela Monsanto,

bem como os trabalhos oficiais desenvolvidos para gerar os dados exigidos

para o registro das marcas comerciais de acordo com a legislação vigente,

são conduzidos em conformidade com as recomendações técnicas e boas

práticas agrícolas, como se recomenda nas aplicações comerciais.

Os resultados obtidos nesses trabalhos, incluindo os dados

de produção, corroboram a segurança do uso e a alta eficácia agronômica

do produto, que, aliadas às práticas culturais adequadas e ao controle de

plantas daninhas, promovem excelente desenvolvimento e rendimento das

culturas.

Isso mostra que, se for utilizado de forma adequada e dentro

das recomendações de bula, o glifosato é bastante seguro para as culturas

e as ajudará a expressar todo o seu potencial produtivo, dentro dos recursos

disponíveis.

14

IIA Importância da Correta

Aplicação do Glifosato para oDesenvolvimento e a

Produtividade das Culturas

A ampla utilização do glifosato em várias culturas, incluindo

as perenes, desde a sua instalação (pré-plantio) até a fase produtiva, tem-

se mostrado vantajosa em relação a vários métodos de controle de plantas

daninhas, inclusive a capina manual. Aspectos relacionados à toxicologia,

ecotoxicologia, facilidade de manuseio, eficácia de controle, ganhos de

produtividade etc. tornaram o produto líder mundial no controle de plantas

daninhas.

O glifosato, por ser um herbicida não-seletivo e altamente

eficiente, se utilizado de forma inadequada poderá ocasionar fitotoxicidade

ou mesmo levar à morte as plantas de interesse econômico. Por outro

lado, o uso do produto como maturador para cana-de-açúcar, aplicado

em baixas doses conforme recomendação de bula, promove ganhos


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significativos de sacarose, sem qualquer efeito negativo sobre a cultura.

Em ensaio conduzido para se avaliar a movimentação do

glifosato em frutíferas, Putnam em 1976 aplicou o produto em plantas jovens

de maçã, pêra, cereja e pêssego. O autor observou que, quando o produto

foi aplicado na região basal do tronco, houve injúria somente em mudas

de pêssego recentemente transplantadas, chegando a causar a morte dos

vasos, sem contudo danificar outras partes das mudas. Quando a aplicação

foi realizada em ramos baixos de plantas de maçã, foram observadas injúrias

localizadas, que não foram visíveis em outras partes da planta. Quando o

glifosato com carbono marcado foi aplicado na parte basal do tronco de

maçã de 4 anos de idade e de pêra de 5 anos, não produziu radioatividade

detectável em folhas, gemas ou frutas no período de colheita. Aplicações

em folhas produziram radioatividade somente em tecidos tratados e

adjacentes e não em outras partes da planta. O glifosato com carbono

marcado moveu-se prontamente das folhas tratadas dos ramos mais baixos

para outras folhas, gemas e frutos em desenvolvimento no mesmo ramo,

mas não foi detectável em outras áreas da planta. Esses resultados mostram

que, em frutíferas em produção, as partes basais, mais passíveis de contato

com o produto durante as aplicações, têm seu metabolismo mais restrito

aos ramos.

A dinâmica do glifosato é de compreensão muito simples, ou

seja, o produto atua muito bem como herbicida onde é aplicado e, desde

que seguidas as recomendações da bula e respeitadas as boas práticas

agrícolas para a pulverização, não apresentará efeito onde não foi aplicado,

pois a molécula não se move no solo, por apresentar rápida e alta taxa de

adsorção (Prata et al., 2000). Como já comentado anteriormente, a molécula

não se move no solo. Assim, na eventual ocorrência de morte de ponteiros

de árvores adultas, a causa pode estar relacionada a outros aspectos como,

por exemplo, a deficiência nutricional, o ataque de pragas e doenças ou,

ainda, as condições estressantes bióticas e abióticas do meio.

A segurança para as culturas, quanto ao uso do produto, pode

ser atestada pelas áreas e culturas onde o glifosato é utilizado. Um

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importante exemplo são as áreas de plantio direto, que tiveram um

crescimento bastante expressivo no mundo, sendo que atualmente só no

Brasil já atingem aproximadamente 20 milhões de hectares. Esse

crescimento da área de plantio direto é fundamentado em pesquisas

científicas desenvolvidas por instituições públicas e privadas,

demonstrando, nas condições brasileiras, o seu sucesso nos aspectos de

preservação, sustentabilidade e aumento de produtividade, sendo que a

maioria dessas áreas recebem mais de três aplicações de glifosato por

ano, algumas delas há mais de 20 anos. É inegável que a adoção do plantio

direto reduziu de forma expressiva as perdas de solo pelos processos

erosivos laminar e eólico.

Outros trabalhos que refletem a segurança do uso do glifosato

foram os desenvolvidos pela Embrapa (Carvalho et al., 1999) na cultura de

citros no Nordeste, onde o produto foi avaliado por 9 anos consecutivos,

em três diferentes localidades, considerando aplicações de glifosato na

linha e entrelinha, associado ao plantio direto de leguminosas nas

entrelinhas. Tal sistema possibilitou um incremento de produção de até

62,3% em relação ao manejo praticado pelos produtores onde não se

utilizava o glifosato. Nessa mesma linha, Carvalho et al. (2003) conduziram

por um período de 2 a 6 anos mais quatro trabalhos, em diferentes

localidades do Estado de São Paulo. Nesses ensaios, aplicaram glifosato

na dose de 1.080 g e.a./ha nas linhas de plantio, associado a diferentes

sistemas de manejo nas entrelinhas, envolvendo inclusive o plantio direto

de gramíneas ou leguminosas e roçada. Os resultados mostraram que os

tratamentos onde se aplicou glifosato nas entrelinhas, com ou sem o plantio

direto de leguminosa (feijão de porco), proporcionaram aumento médio

de produção que superou de 4 a 10% os tratamentos em que, nas

entrelinhas, a área foi mantida apenas roçada, ou se introduziu o plantio

de uma gramínea (milheto), no período crítico de mato-competição da

cultura. Nesses trabalhos, um dos principais fatores observados foi o

aumento do sistema radicular e da atividade microbiológica do solo nas

áreas onde se utilizou o glifosato na dose de 1.440 g e.a./ha (linha e


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entrelinha), associado ou não ao manejo de coberturas em sistema de

plantio direto na entrelinha, em relação aos outros sistemas de manejo.

Esses mesmos autores (Carvalho et al., 2002b), em trabalho

publicado no XXIII Congresso Brasileiro de Ciência das Plantas Daninhas

(CBCPD), realizado em Gramado (RS) em 2002, compararam o sistema

radicular de um manejo tradicional (capina na linha e grade na

entrelinha) com um sistema de plantio direto de coberturas na entrelinha

e glifosato na linha. Os resultados mostraram que no sistema normalmente

utilizado pelo produtor a maior parte das raízes (76,9%) encontrava-se na

camada superficial do solo (0-20 cm), enquanto no manejo de coberturas

vegetais houve melhor distribuição do sistema radicular, observando-se

um acréscimo de 102% na área radicular da planta cítrica nas ruas e de

46% nas linhas de plantio, passando de uma profundidade efetiva média

de 40 cm no sistema tradicional para 80 cm no sistema avaliado.

Estudos realizados em diversas culturas (café, soja, milho,

aveia, pinus e eucalipto), apresentados parcialmente nos trabalhos de Alves

et al. (2000), Queiroz et al. (2002) e Costa et al. (2004), permitiram

desenvolver uma metodologia simples, fundamentada na detecção e

quantificação espectrofotométrica do ácido chiquímico, para determinar

se as plantas apresentam intoxicação por glifosato. Os estudos indicaram

que a metodologia é funcional, permitindo detectar a acumulação do ácido

chiquímico mesmo quando as quantidades de glifosato absorvidas são

inferiores às necessárias para promover reduções de crescimento.

Avaliações complementares do efeito de subdoses do glifosato indicaram,

em ambientes protegidos, estímulos de crescimento na maioria das

espécies testadas quando receberam doses de glifosato entre 1,8 e 36 g

e.a./ha (Figura 1). Em condições de campo, os resultados têm sido erráticos

possivelmente, segundo os autores, em função da limitação do orvalho e

chuva para a absorção do glifosato em doses tão baixas. Esse herbicida

necessita de um intenso gradiente de concentrações para que a fase inicial

de penetração da cutícula ocorra rapidamente. Isso mostra claramente

que o produto, quando em subdoses, tende a agir como estimulante de

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crescimento, não causando efeito deletério às plantas.

Figura 1: Plantas de eucalipto submetidas à dose de 7,2 g e.a./ha deglifosato, em casa de vegetação. FCA, Unesp, Botucatu, Queiroz et al. (2002).

Em praticamente todos os trabalhos experimentais envolvendo

o uso do glifosato comparativamente à capina manual ou ao controle

mecânico o produto mostrou-se muito mais efetivo no controle, mais

econômico e vantajoso e sempre se destacando entre os tratamentos mais

produtivos.

Desde que o glifosato seja aplicado de forma adequada,

utilizando a tecnologia de aplicação e doses recomendadas, não existe

absolutamente nenhum efeito sobre plantas não-alvos. Eventuais derivas

do produto devem ser evitadas pelo aplicador, que deve fazer uso de

equipamentos corretos e realizar as aplicações em condições climáticas

favoráveis. A utilização do produto conforme recomendação de bula não

representa risco potencial de redução no crescimento, desenvolvimento e

produtividade das culturas para as quais o produto é registrado.

Glifosato Controle


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III

Glifosato no Manejo de PlantasDaninhas em Culturas Perenes

As plantas daninhas surgiram com a agricultura por meio de

um processo evolutivo, acumulando características que permitem sua

coexistência nas culturas ou ocupando nichos ecológicos não explorados

pela planta cultivada. Tal processo evolutivo permitiu que as plantas

daninhas adquirissem características biológicas de grande agressividade,

principalmente relacionadas com alta capacidade competitiva por água,

luz e nutrientes, além de possíveis efeitos alelopáticos de algumas espécies.

A permanência das plantas daninhas nos ambientes agrícolas é garantida

pelos seus mecanismos de sobrevivência e disseminação eficientes,

destacando-se a alta produção de dissemínulos e a persistência (dormência)

do banco de sementes. As culturas econômicas, por outro lado, foram

selecionadas pelo homem para expressar maior qualidade e produtividade,

perdendo a capacidade de competição em relação às plantas daninhas.

Vários trabalhos de competição entre espécies (mato-

competição), desenvolvidos no Brasil com culturas perenes, mostraram

que a convivência das plantas daninhas com as culturas comerciais, mesmo

por período curto de 3 a 4 meses durante os meses mais quentes e chuvosos

do ano, já é suficiente para causar perdas significativas de produtividade.

Isso pode ser observado em trabalhos desenvolvidos com a cultura de

citros, nos quais Blanco & Oliveira (1978) concluíram que a variedade

Pêra, com 6 anos de idade, em área infestada principalmente por capim

marmelada (80%), guanxuma (10%) e outras folhas largas, apresentou

perdas de produtividade de até 41%, e que as maiores perdas ocorreram

20

quando se deixou de realizar o controle das plantas daninhas nos

quadrimestres de agosto a novembro e dezembro a março. Em trabalho

conduzido em Rio Real, na Bahia, Carvalho et al. (1993) encontraram perda

de produtividade dos citros de até 76% devido à concorrência das plantas

daninhas, especialmente Brachiaria decumbens, durante os meses de

novembro a janeiro. Ainda em citros, Carvalho et al. (2002a), também

avaliando a mato-competição, conduziram trabalhos em Boa Esperança e

Taiaçu, no Estado de São Paulo. Nesses trabalhos, os tratamentos que

apresentaram as menores produtividades foram aqueles onde a convivência

ocorreu nos períodos de agosto a janeiro, de novembro a janeiro e de

novembro a abril, sendo que o período mais crítico foi de novembro a

janeiro, com perdas de produtividade que chegaram a 34,3% em Nova

Esperança do Sul e 25% em Taiaçu. Com esses resultados, os autores

concluíram que o período crítico de prevenção (PCPI) de plantas infestantes

em citros nos pomares paulistas inicia-se de outubro a novembro (floração

dos citros) e se estende até fevereiro ou março, dependendo da distribuição

das chuvas.

Trabalhos, também conduzidos por Carvalho et al. (2001,

2003), em quatro regiões do Estado de São Paulo, tiveram por objetivo

estudar o manejo de plantas daninhas com glifosato aplicado na linha da

cultura de citros, associado ou não ao plantio direto de várias coberturas

nas entrelinhas (Figura 2). Essas áreas foram conduzidas por um período

de 2 a 5 anos e os resultados médios obtidos mostraram que as melhores

produtividades foram obtidas quando se utilizou o plantio de leguminosas

(feijão de porco, Canavalia ensiformis) como cobertura (41,4 ton/ha),

seguido pelo tratamento com aplicações de glifosato, nas doses de 1.080 g

e.a./ha e 540 g e.a./ha, respectivamente, na linha e entrelinha, com

produtividade de 41,1 ton/ha.


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Figura 2. Plantio direto de feijão de porco (Canavalia ensiformis) na entrelinha da cultura de citros.

Resultados interessantes a respeito do manejo de plantas

daninhas na cultura dos citros foram obtidos por Tersi (2001), em um

ensaio de longa duração conduzido na região de Itápolis, uma das principais

regiões citrícolas do Estado de São Paulo, cujos resultados médios de

produção e qualidade dos frutos de sete colheitas foram resumidos no

Quadro 1. Fica evidente o efeito prejudicial das plantas daninhas sobre a

produção total e tamanho dos frutos cítricos, o que pode ser observado

comparando-se a testemunha, onde não foi feito nenhum controle das

plantas daninhas durante os sete anos, com os demais tratamentos.

Numa análise geral, observa-se que nos tratamentos em que

se utilizou glifosato como parte do sistema obteve-se produtividade 52,4%

superior à testemunha no mato e quando comparou-se o sistema glifosato

na linha mais roçadeira na entrelinha obteve-se 19,4% a mais de

produtividade em relação ao tratamento apenas com roçadeira. Vale

ressaltar que o melhor tratamento de controle de plantas daninhas foi o

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obtido com a aplicação de glifosato na linha de plantio e roçadeira na

entrelinha (T1). Nos demais tratamentos que se destacaram, o controle do

mato na linha de plantio foi feito com glifosato e o mesmo foi observado

no tratamento no qual o glifosato foi aplicado em área total (T6). O autor

comenta que o uso do glifosato apresentou a melhor relação custo—

benefício no manejo do mato na cultura dos citros. Observou-se efeito

pouco acentuado dos tratamentos com manejo de mato sobre as

características internas dos frutos, como sólidos solúveis totais e grau de

maturação.

Esse trabalho contempla ainda minucioso estudo dos métodos

de manejo de plantas daninhas sobre propriedades físicas do solo, como

agregação, porosidade, retenção de água e densidade. De modo geral,

apenas o uso da enxada rotativa reduziu a estabilidade dos agregados e,

portanto, provocou perdas na qualidade do solo. Entre os demais, as

propriedades físicas do solo foram bem preservadas, inclusive com a

aplicação de glifosato em área total.

Quadro 1. Resultados médios de produção e qualidade dos frutos em sete colheitas de Laranja-Pêra

na região de Itápolis - Estado de São Paulo.

Manejo do mato Produção Tamanho S. solúveis Ratio

t/ha do fruto, g kg/cx

T1 Glifosato (L) + roçadeira (R) 41,3 171 2,52 15,4

T2 Roçadeira (L) + roçadeira (R) 34,6 166 2,61 15,5

T3 Glifosato (L) + grade (R) 38,9 168 2,48 16,4

T4 Grade (L) + grade (R) 32,4 166 2,40 15,6

T5 Rotativa (L) + grade (R) 33,3 161 2,58 15,4

T6 Glifosato (L) + Glifosato (R) 37,3 167 2,41 15,5

T7 Testemunha sem controle 25,6 158 2,52 16,5

DMS Tukey 5% 11,2 12,3 0,29 2,1

(L) e (R)= controle do mato na linha de plantio e meio da rua respectivamente.Fonte: Tersi (2001).


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Vários estudos sobre mato-competição também foram

conduzidos na cultura do café; dentre eles podemos citar o conduzido

por Blanco et al. (1982), que observaram que a concorrência com o mato

provocou queda na produção entre 55,9 e 77,2% em cafeeiros em formação.

O resultado positivo do glifosato também pode ser visualizado

em outras culturas perenes. Para observar o efeito de diferentes sistemas

de manejo das plantas daninhas na cultura de maçã e seu impacto, Merwin

& Stilles (1994), em Ithaca (Nova York, EUA), conduziram um trabalho

onde avaliaram, por seis anos, diferentes sistemas de manejo de plantas

daninhas em duas variedades. Os autores chegaram à conclusão de que o

tratamento onde se adicionou 30 kg/planta/ano de cobertura vegetal sob

a copa da cultura, numa faixa de 2,5 m, apresentou as menores

produtividades finais, pois chegou a provocar 38% de mortalidade de

plantas em função da alta incidência de Phytophthora spp e coleópteros

(Microtus pennsylvanicum), apesar da drenagem da área e do controle de

insetos. Os tratamentos nos quais se utilizou o glifosato estiveram entre os

mais produtivos.

A opção pelo uso de coberturas nas entrelinhas valendo-se de

espécies agressivas, como gramíneas perenes, deve ser analisada com certa

cautela, pois, além do possível efeito alelopático que elas podem provocar

sobre as culturas, são também bastante agressivas na competição por água

e nutrientes. O capim braquiária, por exemplo, é uma espécie de gramínea

forrageira exótica no território brasileiro. Sua alta adaptação às condições

de solos de baixa fertilidade tem-lhe conferido alta agressividade nas áreas

infestadas, o que reduz a diversidade específica de plantas no ambiente,

dominando de forma agressiva a população de plantas espontâneas. Dessa

forma, é importante que estratégias de manejo baseadas na cobertura do

solo com vegetação de capim braquiária sejam cuidadosamente analisadas

sob o ponto de vista de impacto na flora, na produtividade e na qualidade

do fruto. Por essas razões, é altamente recomendável no manejo do mato

em pomar de citros manter faixas com o mato controlado nos dois lados

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da planta, cuja largura deve exceder em pelo menos 30% o raio da copa,

para se evitar competição por água, nutrientes e ainda possíveis efeitos

alelopáticos de algumas espécies.

Prática de manejo de mato que vem sendo difundida

atualmente na citricultura consiste na utilização de roçadeira sem proteção

lateral, que permite que o mato ceifado seja depositado nas linhas de

plantio, com o objetivo de proteger o solo com palha na superfície. Nesse

caso, deve-se ressaltar que tal prática pode reduzir a disponibilidade de

nitrogênio no solo para as plantas cítricas, principalmente quando as ervas

infestantes são espécies do gênero Brachiaria, que possuem relação

carbono/nitrogênio (C/N) muito larga na biomassa. Portanto, nesse caso

é necessária a utilização de doses de nitrogênio complementares em relação

às adubações normais nos primeiros anos para compensar o consumo

extra de nitrogênio por microrganismos decompositores da matéria orgânica.

É importante lembrar ainda que essa prática não exclui a necessidade de

manter o mato controlado com herbicidas nas linhas de plantio e tem

como grande inconveniente o aumento da concentração de sementes de

plantas daninhas sob a copa da cultura. Sem o tratamento adequado, essa

concentração levará a uma maior competição e poderá exigir, inclusive,

um controle manual, encarecendo sobremaneira os custos com o manejo

do mato, além de dificultar o controle de pragas e doenças. Caso o controle

dessas plantas daninhas seja realizado com o uso de altas doses de nitrato

de amônio, aplicado com altos volumes de água, vale lembrar alguns riscos

que essa prática pode trazer. Sabe-se que o excesso de nitrogênio pode

causar um desequilíbrio nas plantas, promovendo excesso de crescimento

vegetativo, levando a um aumento do auto-sombreamento e trazendo como

conseqüência severa diminuição da produtividade, além de maior

atratividade ao ataque de pragas e doenças, especialmente afídeos, a Teoria

da Trofobiose. Por essa teoria, Francis Chaboussou, em 1969, concluiu

que os adubos químicos solúveis (principalmente os nitrogenados) e os

agrotóxicos promovem a formação de substâncias orgânicas simples na


25

seiva das plantas, através do estímulo a um processo chamado proteólise,

tornando-as mais vulneráveis e atrativas às pragas e doenças. Por outro

lado, a resistência a elas é favorecida por uma nutrição equilibrada, que

reduz a concentração de compostos simples na seiva das plantas. O sistema

enzimático dos vegetais, ao sofrer uma interrupção por causa de

desequilíbrios nutricionais ou estresse, conduz ao acúmulo de alguma

substância do metabolismo celular que poderá alimentar pragas e doenças

especializadas na sua digestão. O ponto-chave da sanidade das lavouras

passa pelo adequado suprimento de nutrientes. Chaboussou lembra que

as plantas necessitam de um pouco de cada nutriente (mais de 40 minerais

diferentes) e não muito de alguns.

Além dos problemas citados, para se aplicar essa dose de nitrato

serão necessários grandes volumes de água e maior estrutura de aplicação

(pessoas, tratores, tanques de pulverização, oficina etc.), aumentando os

custos diretos e indiretos e reduzindo a vida útil de todo maquinário

envolvido nas aplicações, por causa da corrosão provocada por adubos

nitrogenados.

Assim, podemos dizer que a proposta do uso de nitrato de

amônio, como parte de um sistema de manejo de plantas daninhas, pode

representar certo risco para a cultura e meio ambiente e deveria demandar

mais estudos. Malavolta et al. (1994) comentam que podem aparecer nos

pomares sintomas causados pelo excesso de nutrientes e cita como

exemplo o nitrogênio, que pode provocar crescimento geral exuberante,

folhas verde-escuras e grossas, folhas com maior suculência nos tecidos,

maior suscetibilidade a enfermidades, interferência sobre outros elementos,

citando possível deficiência de cobre, e reduzir a resistência das plantas

ao frio.

O risco dessa alternativa deveria ser bem analisado, visto o

ocorrido no golfo do México e no delta do Mississipi, como mostrado na

apresentação do Prof. Robert Hoeft, no simpósio da Potafos realizado em

Piracicaba em 2003. A absurda adubação nitrogenada no Corn Belt

26

americano gera grande quantidade de nitratos, que são carregados pelas

águas de drenagem, atingindo córregos, rios e finalmente o rio Mississipi,

para dali cair no golfo do México, afetando uma área de dimensões

continentais. Outro fato que vale a pena enfatizar é que o excesso de

nutrientes presentes em reservatórios de água tem provocado problemas

quase que incontroláveis de plantas daninhas aquáticas, o que tem causado

intenso problema de manutenção e perdas da capacidade de geração de

energia em muitas hidrelétricas.

Finalmente, a alta competitividade das plantas daninhas e o

prejuízo potencial que elas podem causar nas culturas exigem que sejam

bem controladas, e é solidamente comprovada na literatura a alta eficácia

do glifosato, que, por ser um herbicida sistêmico, atua em plantas daninhas

anuais ou perenes, de folhas largas ou estreitas, sendo, portanto, uma das

melhores opções para o manejo das plantas daninhas.


27

IV

Glifosato - Segurançapara as Culturas

Considerando as características de comportamento do glifosato

no solo, se a aplicação do produto for feita dentro de padrões técnicos

recomendados quanto à tecnologia de aplicação, dose e alvo a serem

controlados, é praticamente nula a possibilidade de vir a atingir as plantas

cultivadas, principalmente via solo.

Quanto ao potencial risco do produto vir a afetar a produção

de fitoalexinas, é importante citar que a produção desses compostos pelas

plantas está relacionada a diversos fatores, como, por exemplo, estado

nutricional, fatores estressantes do meio, estágio fenológico das plantas etc.

Segundo Rodrigues (2004)1, as fitoalexinas são originadas nas

plantas por, pelo menos, quatro rotas metabólicas conhecidas, sendo que

a do ácido chiquímico é a única que poderia ser afetada pelo glifosato.

Essa rota metabólica, segundo ele, não é a principal, pois a enzima chalcona

sintetase (que catalisa uma das reações de formação dos flavonóides, que

são compostos fenólicos precursores de alguns tipos de fitoalexinas) utiliza

carbonos advindos não só do ciclo do ácido chiquímico, mas também do

ciclo do ácido malônico, além de outras fontes.

Adicionalmente, é importante ressaltar que existem diferentes

fitoalexinas, as quais podem variar, inclusive, por espécie de planta, e que

sua efetividade é ainda muito variável. Rodrigues (2004) cita ainda que,

além das fitoalexinas fenólicas já relatadas, existe enorme variedade de

fitoalexinas formadas na rota dos terpenos, pela via do ácido mevalônico,

que nada tem a ver com a rota do ácido chiquímico. Assim, não há como

28

o glifosato interferir nessa rota tão importante para grande parte das

fitoalexinas sintetizadas. Por outro lado, muitas plantas podem liberar,

pelas raízes e folhas, grande variedade de metabólitos secundários, como

os ácidos fenólicos, principalmente caféico e ferúlico, que podem reduzir

o crescimento de muitas plantas e mesmo inibir a germinação. Esses

compostos sintetizados por plantas daninhas, quando liberados no solo,

poderiam afetar o desenvolvimento das plantas citrícolas. Nesse aspecto,

a ação do glifosato, em doses comerciais, é bastante efetiva, pois, como

inibe a atividade da EPSPS, acaba inibindo a rota do ácido chiquímico, a

via metabólica da formação dos ácidos fenólicos, não ocorrendo liberação

desses compostos no solo e não ocorrendo, portanto, o efeito da redução

do desenvolvimento das plantas cultivadas (Taiz & Zieger, 2004).

Liu et al. (1995) observaram que a aplicação de glifosato não

afetou significativamente o acúmulo ou exsudação de fitoalexinas

(kievitone, phaseollinisoflavan e phaseolin) nas raízes do feijoeiro

(Phaseolus vulgaris L.) inoculadas com Pythium spp, quando cultivadas

em sistema de hidroponia. Já em plantio do feijoeiro em areia esterilizada

e inoculado com Pythium spp, o glifosato não afetou significativamente o

acúmulo de fitoalexinas até o terceiro dia; entretanto, no quinto dia a

presença da fitoalexina phaseollin, detectada nas raízes inoculadas de

plantas tratadas com glifosato, foi significativamente maior que nas plantas

não tratadas e também inoculadas, mostrando que o glifosato não afetou

negativamente a produção de fitoalexinas.

Outros trabalhos procuraram avaliar a relação da molécula

do glifosato e sua interferência com patógenos. Kassaby & Hepworth (1987)

demonstraram o efeito do glifosato na redução do crescimento radicular,

na produção de esporos e no potencial de inóculo de Phytophthora

cinnamomi, responsável por doença radicular em Pinus radiata. Esses

resultados foram corroborados por Azevedo (2003); Toftaneli (1997) e Alves

Jr. (1997), para condições brasileiras, com fungos entomo e fitopatogênicos,

onde observaram que a ação do glifosato chegou a ser fungistática, porém

não fungicida.


29

A relação entre o glifosato e a incidência de patógenos em

uva e citros também foi motivo de estudos no meio científico. Altman

(1995) discutiu essa relação e, com base em sua ampla revisão de literatura,

não identificou qualquer evidência de que as aplicações de glifosato tenham

modificado as características de absorção das raízes das plantas de uva e

nem mesmo facilitado o processo de infecção por bactérias do grupo da

Xylella fastidiosa em uva ou citros.

Com relação à dessecação da vegetação para a prática do

plantio direto, também não se observou qualquer aumento da incidência

de doenças na cultura implantada a seguir sobre a palha em decomposição

(Embrapa, 2003).

Portanto, com base nas informações acima referidas e nos

resultados de produtividade obtidos nos ensaios de manejo de plantas

daninhas em várias culturas, inclusive citros, podemos afirmar que o

glifosato é um produto bastante seguro para as culturas nas quais é

registrado, desde que observadas as condições de recomendação descritas

em bula, não havendo qualquer relação entre o uso do mesmo e o aumento

da susceptibilidade a doenças.

A utilização desse princípio ativo por mais de trinta anos, em

vários países e em sistemas agrícolas de maior sustentabilidade, como o

plantio direto, tem confirmado a alta eficiência agronômica do glifosato

em seus diversos usos.

1 Comunicação pessoal do Prof. Titular Dr. João Domingos Rodrigues, da Unesp de Botucatu.

30

V

A Clorose Variegadados Citros (CVC) e o Glifosato

A Clorose Variegada dos Citros (CVC), ou “amarelinho”,

representa hoje uma das principais ameaças à citricultura brasileira, pois

ataca todas as variedades comerciais de laranja doce, base da nossa

indústria de suco de laranja. Constatada pela primeira vez no Brasil em

1987, em pomares de Colina (SP), e logo depois no Triângulo Mineiro e

nas regiões norte e noroeste do Estado de São Paulo, ela representa hoje

uma das maiores preocupações da citricultura nacional (Rosseti et al.,

1997).

A doença é mais severa em plantas jovens, pois quando as

infecta precocemente, inviabiliza a continuidade dos pomares. Em plantas

adultas, os danos iniciais são menores, mas a doença também compromete

a qualidade dos frutos, tornando-os pequenos e com pouco suco, portanto

imprestáveis para o mercado in natura e, muitas vezes para a indústria.

Neste caso, nem sempre é necessária a erradicação do pomar.


31

Desde a sua constatação, muitas hipóteses, como causa

virótica, desequilíbrio nutricional etc., foram levantadas no sentido de se

identificar e caracterizar a causa do problema. Em 1989, materiais sadios e

sintomáticos foram enviados aos laboratórios do INRA (Institut National

de la Recherche Agricole) em Bordeaux, na França, reconhecido centro de

excelência em pesquisa sobre doenças cítricas, coordenado pelo Dr. José

M. Bové. Havia suspeita de que os sintomas da CVC eram semelhantes

aos do greening, doença causada por bactérias de taxonomia ainda

indefinida, conhecidas como Liberobacter spp, que atacam o floema de

plantas, causando colapso desses vasocondutores. Após exames de

microscopia eletrônica de alta resolução, não foi constada a presença de

bactérias do greening, mas sim de bactérias do grupo da Xyllela fastidiosa

nos vasos do xilema de plantas com sintoma, a primeira constatação

internacional da doença (Rosseti et al., 1990). Esse foi o primeiro passo

para a compreensão da etiologia ou causa da CVC.

Entretanto, a confirmação final de que a CVC era realmente

uma doença e não resultado de outra causa abiótica, como desequilíbrio

ou deficiência nutricional, toxicidade por produtos químicos etc., veio

com os trabalhos de Chang (1993), em colaboração com o Instituto

Biológico, e de Beretta et al. (1993), que simultaneamente, em dois diferentes

centros de pesquisa, reportaram que reisolaram a bactéria e após seu

isolamento e crescimento em meio de cultura puro, inocularam-na em

plantas sadias que vieram a expressar os sintomas. Fecharam-se, assim,

os postulados de Koch, considerados pelos fitopatologistas como a prova

final necessária para definir a etiologia ou causa de uma doença de plantas.

Dessa forma, ficou demonstrado que os problemas nutricionais que

aparecem na sintomatologia da CVC, conforme descritos por Quaggio

(1988), Vitti (1989) e Malavolta (1990), eram apenas a conseqüência e não

a causa da doença. A partir de então ficou provado que todas as outras

possíveis causas aventadas para a ocorrência da doença eram na verdade

conseqüências dela (Bologna, 2003).

32

Os prejuízos que a CVC traz à fisiologia das plantas cítricas,

como sintomas de murcha nos ramos e galhos secos, frutos pequenos e

desordens nutricionais diversas, são decorrentes da redução do fluxo de

água nos vasos do xilema, provocando a presença de grande número de

bactérias dentro desses vasos, que, juntamente como uma matriz gelatinosa

usada por elas para se prender às paredes do xilema, reduzem a seção

disponível ao fluxo de água, conforme pode ser vista em fotografia de

microscopia eletrônica na Figura 3.

O trabalho de Machado et al. (1994) avaliou os efeitos da CVC

nos processos fisiológicos vitais às plantas cítricas, como fotossíntese,

respiração, trocas gasosas e relações hídricas ao longo de todo período do

dia. Eles mostraram que a redução da água disponível para as plantas,

causada pela obstrução dos vasos do xilema, é semelhante àquela

observada em plantas cítricas afetadas pelo declínio, nas quais também

há a obstrução dos vasos do xilema por filamentos de proteínas de origem

ainda desconhecidas e que levam à morte das plantas enxertadas em porta-

enxertos sensíveis. Esse é o caso do limão-cravo, conforme mostram os

resultados do Quadro 2, que indicam que no início da manhã, quando a

disponibilidade hídrica é máxima, as plantas afetadas por CVC já apresentam

menor potencial de água em seu interior, o que demonstra a dificuldade

de condução da água do solo para a parte aérea das plantas.

Figura 3. Fotografias de microscópio eletrônico mostrando a obstrução dos vasos do xilema em função dapresença de bactérias Xyllela fastidiosa.


33

Quadro 2. Potencial da água em plantas cítricas sadias e

afetadas por Clorose Variegada e Declínio dos citros em diferentes períodos

do dia.

Horas Plantas sadias Plantas doentes

CVC Mpa

9:00 -0,84 -1,45

14:00 -1,17 -2,49

Declínio

9:00 -1,3 -1,9

14:00 -1,7 -2,6

1 Mpa = 145 lb/inch2.Fonte: Machado et al. (1994).

Segundo Feichtenberger et al. (1997), existem algumas

sugestões para manejo de pomares com incidência de CVC. São elas: uso

de mudas livres de Xylella fastidiosa em plantios novos e replantes, controle

de plantas daninhas no pomar, realização de inspeções freqüentes nos

pomares para identificar focos iniciais da doença, poda de ramos afetados

(50 cm abaixo da última folha inferior com sintomas), manutenção do

pomar em boas condições nutricionais e fitossanitárias e uso de quebra-

vento.

Além disso, é fundamental o controle de insetos vetores da

doença, que são as cigarrinhas sugadoras de seiva do xilema, das famílias

Cicadellidae e Cercopidae (Gravena et al., 1997).

Medina (2002) cita que plantas bem nutridas e sem limitações

nutricionais que impeçam as atividades metabólicas podem sobreviver

melhor à CVC por atingir melhores taxas de fotossíntese e rápido

crescimento, o que dilui a população bacteriana nos tecidos e reduz seus

efeitos deletérios, já que as bactérias crescem lentamente. O contrário é

observado em plantas subnutridas, as quais apresentam os sintomas da

doença agravados.

34

Na literatura encontram-se ainda trabalhos que demonstram

que elementos minerais como Ca (cálcio), Mn (manganês), Cu (cobre), Bo

(boro), Mo (molibdênio) e S (enxofre) podem ter influência nos processos

de resistência das plantas aos ataques de pragas e doenças. Como exemplo

podemos citar Malavolta (1987), que relata que o cálcio estimula o

desenvolvimento das raízes, aumenta a resistência a pragas e doenças e

aumenta o pegamento da florada. Outro trabalho que também mostra essa

relação foi o desenvolvido por Silveira & Higashi (2003), que analisaram

os principais efeitos dos nutrientes na ocorrência de doenças fúngicas,

com ênfase para eucalipto. Os autores citam que o excesso e/ou a falta de

alguns nutrientes alteram as estruturas anatômicas e as propriedades

bioquímicas, tornando as plantas mais suscetíveis a doenças; citam também

que observaram evidências dessa tendência com relação a elementos como

silício, boro, manganês, nitrogênio, fósforo, cálcio e zinco.

É importante ressaltar que a atual condição nutricional e

sanitária dos pomares de citros em São Paulo é um reflexo da situação

econômica pela qual passou o setor nos últimos anos. Os baixos

investimentos em tratos fitossanitários e, principalmente, em adubação,

assim como o uso abusivo de grades para controle das plantas daninhas,

têm levado em última análise ao desequilíbrio químico, físico e biológico

dos solos. A carência de nutrientes, agravada pela redução dos teores de

matéria orgânica e por problemas de compactação do solo, tornou as

plantas muito mais sensíveis a pragas e doenças, mesmo em pomares que

eram razoavelmente bem manejados antes da crise. Além disso, nos últimos

anos tem-se observado uma profunda alteração no regime de chuvas, o

que, aliada a altas temperaturas, também favorece a maior expressão de

doenças como a CVC.

O glifosato, utilizado para o controle de plantas daninhas em

várias pesquisas que procuraram avaliar diferentes sistemas de manejo

em citros, sempre se mostrou um dos tratamentos de maior produtividade

praticamente em todos os ensaios conduzidos por vários anos (ver capítulo


35

III). Esses dados mostram que essa molécula é bastante segura para a

cultura de citros, não tendo qualquer relação com doenças como a CVC,

sendo seu uso recomendado pelas principais instituições especializadas

no manejo de plantas daninhas. Como já citado no capítulo IV, Altman

(1995) discutiu essa relação e não identificou qualquer evidência de que

as aplicações de glifosato tenham modificado as características de absorção

das raízes das plantas de uva ou mesmo facilitado o processo de infecção

por bactérias do grupo da Xylella fastidiosa em uva ou citros.

36

VI

Comportamento doGlifosato no Solo e na Água

A principal rota de degradação do glifosato são os

microrganismos de solo e água (por processos aeróbicos e anaeróbicos),

que o decompõem em compostos naturais. Uma característica importante

do glifosato é a sua capacidade de ser adsorvido pelas partículas de solo e

permanecer inativo até sua completa degradação. O glifosato é rapidamente

degradado por microrganismos do solo, sendo que sua meia-vida média

(tempo médio necessário para que metade da quantidade aplicada do

produto seja degradada) é de 32 dias. Esse resultado foi obtido em 47

estudos conduzidos em campos agrícolas e áreas de reflorestamento em

diferentes localidades geográficas (Giesy et al, 2000).

As plantas são seletivas quanto ao processo de absorção e

liberação de substâncias ao meio. Dentro desse contexto, a molécula de

glifosato, por ser um derivado de glicina (um aminoácido essencial presente

nas plantas), não é percebida pelas plantas como um potencial agressor e,

portanto, normalmente é muito pouco exsudada pelas raízes, o que foi

demonstrado por vários trabalhos, como por exemplo o desenvolvido por

Coupland & Peabody (1981), que avaliaram a quantidade de glifosato

exsudado pelas raízes após aplicação sobre plântulas de gramínea.

Mantendo-as em laboratório com as raízes em água deionizada, esses

autores observaram que apenas 0,36% da dose aplicada sobre as mesmas

foi exsudado pelas raízes. No caso da solução do solo, essa pequena

concentração liberada seria adsorvida pelos colóides e íons metálicos

presentes na solução e decomposta por microrganismos, ou seja, a

concentração na solução do solo seria praticamente nula.


37

Outro trabalho nessa linha foi conduzido por Rodrigues (1979),

que verificou, em casa de vegetação, a possibilidade de ocorrência de

exsudação do glifosato pelas raízes de trigo, utilizado como cobertura em

diferentes populações (5 a 30 plantas por vaso), e a possível implicação

no desenvolvimento das culturas de soja e milho em plantio direto,

simulada em vasos. O autor observou pequena interferência no

desenvolvimento das plantas de milho e soja somente quando se empregou

a dose de 5,04 kg/ha de equivalente ácido e apenas para a maior densidade

de plantas de trigo por vaso (30). Nas densidades menores (5 plantas por

vaso), essa mesma dose chegou inclusive a favorecer o desenvolvimento

das culturas de soja e milho.

Quando o glifosato é aplicado, parte do produto é diretamente

absorvida, ficando nas plantas daninhas, e parte é depositada no solo. A

parte do produto que é retirada nos tecidos vegetais contribui para reduzir

sua disponibilidade no ambiente, e este produto somente irá atingir o solo

quando a matéria seca dessas plantas daninhas for decomposta pelos

organismos heterotróficos do solo e na maior parte das vezes não mais

como glifosato.

Por outro lado, o glifosato é um composto orgânico dipolar e,

por isso, apresenta rápida e alta taxa de adsorção aos óxidos e hidróxidos

de ferro e alumínio e à matéria orgânica do solo, como evidenciado em

diversos estudos, inclusive em solos brasileiros (Prata et al., 2000). Tal

fato praticamente elimina o risco de absorção radicular da molécula pelas

culturas no mesmo ecossistema nas doses normalmente recomendadas

em bula. Devido aos quatro mecanismos de ligação apresentados, que

podem inclusive atuar concomitantemente, sendo que o principal deles

para solo sob clima tropical é a formação de ligação covalente dativa com

os óxidos metálicos do solo (semelhante à adsorção específica dos fosfatos

inorgânicos), a sorção do glifosato torna-se um processo irreversível (Prata

et al., 2000). Sendo assim, na dinâmica das substâncias dos solos, a sorção

do glifosato e de seu principal metabólito, o ácido aminometilfosfônico

38

(AMPA), coloca-os na categoria de resíduo-ligado (Prata, 2002; Prata et al.,

2003). O resíduo-ligado é a fração do defensivo que não retorna à solução

do solo e dessa forma torna-se totalmente indisponível para absorção pelas

plantas.

Em condições de campo, a inativação do glifosato é ainda

mais rápida, pois ali surgem fatores que não são controlados, como: i)

maior atividade microbiana, o que acarreta aceleração da degradação do

glifosato; ii) maiores concentrações de cátions metálicos, principalmente

o Ca+2 proveniente da calagem e também das fertilizações, os quais formam

complexos com o glifosato; iii) maior instabilidade da umidade do solo

nas camadas superficiais, que normalmente concentra as moléculas na

superfície externa dos colóides e, assim, acelera o processo de adsorção

na matriz coloidal do solo; e vi) maior variação da temperatura do solo

(Prata, 2002).

Estudos em solos brasileiros mostraram que, em argissolo

vermelho-amarelo de textura média, a meia-vida do glifosato foi de apenas

8 a 9 dias e não houve influência do histórico de uso do produto. O mesmo

se observou em latossolo argiloso, no qual a meia vida do produto foi de

12 dias no solo sem aplicação prévia de glifosato de 22 dias no mesmo

solo, após 11 anos de aplicação do produto. Ainda que a meia-vida tenha

mostrado pequena variação no solo com o histórico de aplicação do

produto, a persistência do glifosato nas condições de solos tropicais em

geral é muito curta (Araújo et al., 2003).

A degradação do glifosato no solo é muito rápida e realizada

por grande variedade de microrganismos que usam o produto como fonte

de energia e fósforo, por meio de duas rotas catabólicas (Figura 4),

produzindo o ácido aminometil fosfônico (AMPA) como o principal

metabólito, e sarcosina como metabólito intermediário na rota alternativa

(Dick & Quinn, 1995).


39

Ácido Aminometil fosfônico

COOH-CH2-NH-CH2-P-OH

O

OH

C-P liase

COOH-CH2-NH-CH3

Sarcosina

NH2-CH2-P-OH

O

OH

Glifosato

Ácido Aminometil fosfônico

COOH-CH2-NH-CH2-P-OH

O

OHCOOH-CH2-NH-CH2-P-OH

O

OH

C-P liase

COOH-CH2-NH-CH3

Sarcosina

NH2-CH2-P-OH

O

OHNH2-CH2-P-OH

O

OH

Glifosato

Figura 4. Degradação do glifosato por bactérias do solo, com produção dos metabólitos ácido aminometilfosfônico (AMPA) e

sarcosina (Dick & Quinn, 1995).

Vários trabalhos de pesquisa procuraram analisar a mobilidade

da molécula de glifosato no solo. Tucker (1977), visando estudar a absorção

do glifosato pelas raízes de mudas de citros, aplicou o produto em três

diferentes momentos, dentro de um período de 18 meses, nas doses de

3,3; 6,6 e 13,5 kg/ha de equivalente ácido de glifosato, em vasos com

capacidade de 19 litros. O autor cita que não observou qualquer sintoma

de fitotoxicidade, caracterizado pelo desenvolvimento de folhas anormais,

ou redução no desenvolvimento das mudas.

Em outro trabalho, conduzido por Souza (1998), procurou-se

avaliar a lixiviação de glifosato em colunas deformadas de solo, com alturas

de 1, 5, 10, 15 e 30 cm e com diâmetro aproximado 10 cm, em dois tipos

de solo (franco arenoso e argiloso). Após umedecimento das colunas à

capacidade de campo, uma solução de glifosato equivalente a 1,44 kg/ha

de equivalente ácido de glifosato foi aplicada sobre a superfície do solo, e

posteriormente simulou-se uma chuva de 40 mm, por um período de 4

horas, imediatamente após a aplicação. Para avaliação da presença de

glifosato no lixiviado, diferentes concentrações desse material (0,0; 6,25;

12,5; 25; 50 e 100%) foram colocadas em vasos com capacidade de 2 litros,

nos quais foram transplantadas plântulas de tomateiro com 5 dias de idade.

40

O autor não observou qualquer prejuízo ao desenvolvimento das plântulas,

avaliado através do comprimento de raiz e produção de biomassa. Como

conclusão, o autor cita que o glifosato aplicado nas colunas sofreu forte

retenção na matriz coloidal do solo, responsável pela inativação do produto.

Estudos mostram que a sorção do glifosato no solo ocorre em

duas fases, sendo a primeira delas praticamente instantânea, contribuindo

com a retenção de mais de 90% do total aplicado, e a segunda um pouco

mais lenta. Todavia, a fase lenta foi quantificada por Prata et al. (2004) em

aproximadamente 10 minutos, tanto no solo sob plantio direto como sob

plantio convencional.

Os mecanismos de adsorção do glifosato são bem conhecidos

e correlacionados com a capacidade dos solos em adsorver íons fosfatos e

também com as concentrações de determinados cátions como Zn+2, Mn+2,

Cu+2, Fe+2, Fe+3, Al+3 e Ca+2. Prata et al. (2000) mostraram que a adsorção do

glifosato foi extremamente elevada em solos com diferentes atributos

mineralógicos e teores contrastantes de matéria orgânica, classificados

como nitossolo vermelho eutroférrico (NVef), latossolo amarelo ácrico

(Law) e gleissolo (G). Esse estudo mostrou ainda alta taxa de retenção do

glifosato, mesmo após a eliminação da matéria orgânica num solo com

baixa capacidade de adsorção de fosfato. Esse fato é mais uma evidência

de que a molécula apresenta vários mecanismos de ligação aos solos

tropicais, podendo tanto ligar-se à fração oxídica do solo como ser adsorvida

eletrostaticamente aos minerais de argila e à matéria orgânica, ou mesmo

pela formação de pontes de hidrogênio com a própria matéria orgânica do

solo (Prata & Lavorenti, 2002). (Figura 5).


41

Figura 5. Esquema dos mecanismos (interação eletrostática, forças de Van der Waals, pontes de hidrogênio e ligação covalentedativa dupla) envolvidos na sorção do glifosato em solo (Prata & Lavorenti, 2002).

Além dos fatos mencionados, é importante lembrar que a

superfície do solo apresenta variação brusca de umidade, ou seja, os

primeiros milímetros do perfil do solo, que compõem a faixa de recebimento

do glifosato após a aplicação, variam do “encharcado” ao “seco” num

intervalo muito rápido de tempo, o que acelera a adsorção do glifosato.

Portanto, em função da forte adsorção do glifosato na matriz

coloidal do solo, bem como sua rápida degradação por microrganismos,

é pouco provável que a molécula de glifosato quando aplicada sobre as

plantas daninhas possa atingir, em doses elevadas, as raízes de culturas

perenes ou anuais do mesmo ecossistema e causar dano a pomares de

citros ou lavouras de café ou outras culturas para as quais o produto é

recomendado.

Outro aspecto relacionado ao comportamento do glifosato no

solo refere-se à adoção de práticas conservacionistas como o plantio direto.

O sistema de plantio direto das culturas é beneficiado pelo comportamento

do glifosato no solo, pois é realizado após aplicação do produto para

Interação eletrostática Forças de van der Waals

Covalente dativadupla

Ponte de hidrogênio

OHFe

P

O

Opka

Opka

H

H

Cpk

b

NH2+

H

H

C C

O

Opka

- - -- - -

++++++

++++++

++++++

42

controle das plantas daninhas ou coberturas vegetais. A eficácia e a

segurança do plantio direto (Mello, 2002; Embrapa, 2003) associadas ao

uso do glifosato possibilitaram um aumento na adoção desse sistema no

Brasil nos últimos 25 anos, já atingindo aproximadamente 20 milhões de

hectares. O plantio direto é um sistema conservacionista por excelência,

preservando e melhorando a qualidade de nossos solos, sendo considerado

por muitas instituições como um grande passo para a sustentabilidade da

agricultura. Além disso, esse sistema de plantio é hoje adotado em várias

culturas perenes importantes, como a cana-de-açúcar e o eucalipto.

Além disso, o glifosato é altamente eficiente no controle das

plantas daninhas, proporcionando excelentes condições de

desenvolvimento para que as culturas atinjam seu potencial máximo de

produtividade, quando comparado a outros sistemas de manejo das plantas

daninhas. Em resumo, o glifosato utilizado de acordo com as

recomendações de bula e práticas agrícolas corretas é seguro às culturas

em geral, sem risco de absorção do produto pelo sistema radicular e

aparecimento de sintomas de fitotoxicidade.

Quando se fala em meia-vida de um produto, é preciso

ressaltar que muitos desses valores são referentes a estudos de laboratório.

Quando passamos a considerar as condições de campo, certamente surgem

fatores que contribuem de forma muito significativa para a redução desses

valores. Por exemplo, quando realizamos uma aplicação, temos que

considerar que apenas uma parte da dose aplicada atinge diretamente o

solo, visto que grande parte do produto é interceptada e absorvida pelas

plantas daninhas. O produto que vai para dentro das plantas daninhas

será liberado ao solo de forma gradativa, dependendo da sua

decomposição, e muitas vezes já na forma de seu metabólito AMPA. Esse

processo poderá ser bastante lento, pois depende da relação C/N, que no

caso de algumas plantas é bastante alta.

Com relação à sua solubilidade em água, o glifosato é um

herbicida altamente solúvel, apresentando valor de 11.600 ppm a 25oC


43

(Kollman & Segawa, 1995). Experimentos procurando avaliar a estabilidade

da molécula indicaram que o glifosato mostrou-se estável em água com

pH 3, 5, 6 e 9, a uma temperatura de 35oC. Mostrou-se também estável à

fotodegradação em pH 5, 7 e 9, em solução tampão sob luz natural, e a

meia-vida por hidrólise foi maior que 35 dias (Kollman & Segawa, 1995).

Bronstad & Friestad (1985) também indicaram que o glifosato mostrou

pequena propensão à decomposição por hidrólise. Estudos conduzidos

em Manitoba, Canadá (Kirkwood, 1979), mostraram que a perda do

glifosato na água ocorreu através da adsorção a sedimentos e degradação

microbiana. Ghassemi et al. (1981) concluíram que a taxa de degradação

em água é geralmente menor porque existem menos microrganismos na

água que na maioria dos solos. Estudos conduzidos em um ecossistema

florestal (Feng et al., 1990; Goldsborough et al., 1993) mostraram que o

glifosato dissipou-se rapidamente na água de lagoas com muitos sedimentos

suspensos, com a meia-vida variando entre 1,5 a 11,2 dias.

Já em ambiente florestal, ensaio conduzido em Oregon, EUA,

por Newton et al. (1984), analisou a presença do produto aplicado

diretamente sobre áreas a serem amostradas. Os autores observaram que

os níveis mais altos de resíduo encontrados foram os do dia da aplicação,

em que os valores no solo foram de 0,07 ppm, e na água do riacho, de 0,27

ppm. No quarto dia do tratamento esse nível caiu abaixo do limite de

detecção do método (0,025 ppm). Os dados de meia-vida do produto

encontrados no ambiente foram de 9 dias nas folhagens das árvores, 12

dias em arbustos, 14 dias nas plantas daninhas e 10 dias nas folhas que se

encontravam sobre o solo em processo de decomposição.

Resumindo, as propriedades que determinam o

comportamento do glifosato caracterizam o produto como sendo de

reduzido impacto ambiental, tendo em vista a amplitude de uso dessa

molécula. O produto é degradado por microrganismos tanto no solo como

na água; no solo é fortemente retido na forma de resíduo-ligado; na água,

é altamente solúvel, sendo a volatilidade e evaporação insignificantes.

44

VII

O Glifosato e as PopulaçõesMicrobianas do Solo

O solo é um sistema bastante complexo, constituído por

material mineral, matéria orgânica, microrganismos, água e ar; sendo que

a variação de um desses componentes pode provocar alterações nos demais

(Alexander, 1961). Populações complexas e diversificadas de

microrganismos estão presentes no solo e provocam grandes interferências

na qualidade dos mesmos, juntamente com os processos bioquímicos que

neles ocorrem (Tiedje et al., 1999). A presença de microrganismos no solo

pode ser facilmente influenciada por inúmeros fatores, como propriedades

físico-químicas, matéria orgânica, umidade, temperatura, pH, sistemas de

manejo e outros (Alexander, 1961; Buckley e Schmidt, 2001). Portanto,

variações em populações específicas de microrganismos são esperadas

sempre que se introduz alguma prática agrícola que altere

significativamente os fatores citados.

No ambiente agrícola, o glifosato não causa impacto

significativo sobre as populações microbianas em função da grande


45

diversidade dos microrganismos, da composição físico-química dos solos

e da dose efetiva para exercer alguma ação sobre eles. Grossbard & Harris

(1979), observaram que concentrações de glifosato capazes de inibir

microrganismos em culturas puras estão geralmente muito acima daquelas

que poderiam estar disponíveis nos solos após as aplicações de campo.

Citam ainda que o glifosato é altamente adsorvido ao solo, o que colabora

para sua inativação e indisponibilização. Segundo Roslycky (1982), o

glifosato aplicado ao solo não tem efeito adverso nas populações

microbianas.

O estudo desenvolvido por Gomez et al. (1989) mostrou que

o glifosato não teve efeito prejudicial sobre microrganismos no campo,

mesmo em doses de até 14,4 kg e.a./ha em solos arenosos. Entretanto,

quando usado na concentração de 1%, em condição de laboratório, o

produto afetou significativamente algumas estirpes de bactérias. Grossbard

(1985) também observou que em meio de cultura puro muitos

microrganismos tiveram seu desenvolvimento inibido pelo glifosato, mas

que esse efeito dificilmente é reproduzido no campo, onde há incremento

no número de propágulos de fungos com o aumento da dose do glifosato,

uma vez que os microrganismos utilizam o próprio produto como substrato.

Um dos aspectos mais interessantes observados durante a utilização do

glifosato é que ele não reduz a nitrificação no solo, ao contrário de outros

herbicidas. Grossbard (1985) enfatizou que não há risco de a fertilidade

do solo ser comprometida pelo uso de glifosato.

Gomez e Sagardoy (1985) estudaram o efeito de doses do

glifosato de 0 (zero) a 2.880 g e.a./ha sobre o número total de bactérias

aeróbicas, microartrópodos e ácaros presentes nos solos durante 96 dias

em solo arenoso de uma região semi-árida na província de Buenos Aires,

Argentina. Alterações significativas que pudessem prejudicar a microflora

e a mesofauna não foram observadas em nenhuma das doses testadas.

Chakravarty e Chatarpaul (1990) avaliaram o efeito do herbicida

glifosato no crescimento de mudas novas de Pinus resinosa e no

desenvolvimento de micorrizas em simbiose com fungos Paxillus involutus,

46

em ensaios desenvolvidos em casa de vegetação. Efeitos adversos do

produto não foram observados, mesmo na dose de 3,23 kg e.a./ha. Os

mesmos resultados foram encontrados em avaliação de campo, porém

nas parcelas não tratadas houve uma mortalidade de 49% do Pinus resinosa,

o que foi atribuído à competição pelas plantas daninhas, pois nas parcelas

tratadas com glifosato todas as plantas mostraram excelente

desenvolvimento.

O aumento da atividade microbiológica do solo com a

aplicação do glifosato tem sido observado em vários trabalhos. Sabe-se

que muitos microrganismos utilizam a molécula do glifosato como fonte

de fósforo, quando da ausência deste no meio (Liu et al., 1991; Pipke et

al., 1987).

Araújo (2002) avaliou a biodegradação do glifosato em dois

tipos de solo (podzólico vermelho-amarelo e latossolo vermelho) durante

32 dias e observou o aumento da atividade microbiana após a aplicação

da dose de 2,16 mg de e.a./kg de solo. Os fungos e actinomicetos

apresentaram aumento de população, enquanto as bactérias permaneceram

em número constante durante todo período de incubação.

Estudo em andamento (Pitelli, 2003 – UNESP Jaboticabal) vem

demonstrando que a adição de glifosato no solo incrementa a atividade

microbiana, o que é medido pela evolução de CO2 do solo. As Figuras 6

e 7 mostram a resposta de microrganismos que utilizam a molécula de

glifosato no seu metabolismo e aparentemente são favorecidos pelo

aumento da dose do produto, podendo-se inferir que ocorre rápida

dissipação do herbicida.


47

Figura 6. Efeitos da incorporação de diferentes concentrações de glifosato sobre a atividade respiratória de um latossolo vermelho-escuro, textura média, em condições de incubação em laboratório (período de 22 de junho a 14 de julho de 2003).

Pitelli, R. A. - UNESP, Jaboticabal, 2003, ensaio 1 (gráfico publicado com autorização expressa do autor).

Figura 7. Efeitos da incorporação de diferentes concentrações de glifosato sobre a atividade respiratória de um latossolo vermelho-escuro, textura média, em condições de incubação em laboratório (período de 22 de junho a 14 de julho de 2003).

Pitelli, R. A. - UNESP, Jaboticabal, 2003, ensaio 2 (gráfico publicado com autorização expressa do autor).

Quinn et al. (1988) e Amrhein et al. (1983) mostraram

claramente que ocorre uma relação inversa entre a degradação do produto

e o crescimento da população de microrganismos durante a degradação

do glifosato (Figura 8). A população de microrganismos pode adaptar-se

à aplicação do produto, tornando-se pouco sensível à sua presença, sendo

capaz de crescer satisfatoriamente, mesmo em concentrações elevadas.

0

50

100

150

200

250

300

0 5 10 15 20 25 30

Dias após incorporação

Evo

luçã

od

oC

O2

(mg

/Kg

de

so

lo)

TESTEMUNHA

0,10%

0,20%

0,50%

1,00%

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30

Dias após incorporação

Ev

olu

çã

od

oC

O2

(mg

/Kg

de

so

lo)

TESTEMUNHA

0,10%

0,20%

0,50%

1,00%

48

Figura 8. Crescimento de uma população microbiana do solo adaptada em meio de cultura enriquecido com 0,5 mmol L-1 deglifosato (Quinn et al., 1988) e crescimento de população de Aerobacter aerogenes adaptada e não adaptada ao glifosato (Amrheinet al., 1983).

Os estudos realizados até hoje, inclusive em área que recebeu

aplicação de glifosato por dezenove anos, não mostrou qualquer efeito

adverso significativo sobre a microbiologia do solo (Hart e Brookes, 1996)

e não se observou impacto sobre a biomassa microbiológica, bem como

sobre a mineralização de carbono e nitrogênio, nas doses recomendadas

(Biederbeck et al., 1997). Trabalhos mais recentes feitos por Haney et al.,

(2000, 2002) também confirmam a degradação do produto sem impacto

negativo sobre a comunidade microbiana do solo. Da mesma forma, Giesy

et al. (2000) concluíram em seu relatório de avaliação de risco

ecotoxicológico para a molécula de glifosato que, nas doses recomendadas,

não há qualquer evidência de que o produto possa causar danos à

microbiologia do solo.

Giesy et al. (2000) concluíram que o glifosato utilizado nas

doses recomendadas não causa danos sobre a microbiologia do solo.

Jansen (1999) analisou o impacto do uso de herbicidas em

plantio direto e concluiu que os herbicidas geralmente representam menor

risco para os seres humanos e para a fauna silvestre, quando comparados

com os inseticidas, em razão de agirem basicamente sobre processos

fisiológicos existentes apenas em plantas. Além disso, a presença de

305 10 20 250 15

2,5

2,0

1,5

0,0

0,5

1,0

Tempo, horas

Den

sid

ade

de

célu

las,

A65

0n

m

Adaptada

(5 mmol L-1)

Não adaptada

(5 mmol L-1)

b). . . . . ...

..

...... . .

....

Tempo, horas

Gli

fosa

to,

mm

ol

L-1

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 4010 20 30 50 60

Den

sid

ad

ed

ecélu

las,

A65

0n

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4,0

3,0

2,0

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0

Crescimento

microbiano

Concentração

de glifosato

a)

305 10 20 250 15

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1,5

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0,5

1,0

Tempo, horas

Den

sid

ade

de

célu

las,

A65

0n

m

Não adaptada

(sem glifosato)

Adaptada

(5 mmol L-1)

Não adaptada

(5 mmol L-1)

b). . . . . ...

..

...... . .

....

Tempo, horas

Gli

fosa

to,

mm

ol

L-1

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 4010 20 30 50 60

Den

sid

ad

ed

ecélu

las,

A65

0n

m5,0

4,0

3,0

2,0

1,0

0

Crescimento

microbiano

Concentração

de glifosato

. . . . . ...

..

...... . .

....

Tempo, horas

Gli

fosa

to,

mm

ol

L-1

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 4010 20 30 50 60

Den

sid

ad

ed

ecélu

las,

A65

0n

m5,0

4,0

3,0

2,0

1,0

0

Crescimento

microbiano

Concentração

de glifosato

a)


49

organismos vivos em solo onde o plantio direto é realizado é muito maior

do que em solo de plantio convencional. Isso mostra claramente que os

microrganismos encontram um ambiente mais favorável nas áreas de

plantio direto, ocorrendo em maior quantidade e diversidade,

independentemente do tipo de solo. Outra conclusão foi que diferentes

herbicidas e doses aplicadas nas áreas de plantio direto têm menor efeito

negativo sobre os componentes biológicos do solo que o preparo mecânico

para o plantio convencional e os herbicidas utilizados nesse sistema.

Finalmente, os microrganismos são agentes importantes na degradação

da maioria dos herbicidas. Portanto, segundo Jansen (1999), o risco de

aparecimento de resíduos de herbicidas é maior nas áreas de plantio

convencional que em áreas de plantio direto, em razão da maior atividade

biológica nessas áreas.

O glifosato é um dos ingredientes ativos que viabilizaram o

estabelecimento e o crescimento das áreas de plantio direto no mundo e é

considerado um sistema sustentável e conservacionista por excelência,

trazendo benefícios como proteção do solo contra os processos erosivos

e perda de umidade (Giesy et al, 2000). Dentre outros benefícios podemos

ainda citar melhoria das características físico-químicas do solo, aumento

do nível de matéria orgânica, aumento da biodiversidade, aumento da

capacidade de retenção de água, melhor aproveitamento dos nutrientes

do solo pela planta etc.

Muitos desses benefícios podem ser comprovados, por

exemplo, pela maior ocorrência de minhocas e maior atividade microbiana

nas áreas de plantio direto na decomposição da palhada e dos restos de

culturas sobre o solo.

Todos esses fatores são muito importantes no desenvolvimento

das culturas implantadas nessas áreas, tornando-as mais resistentes às

condições de estresse, aumentando seu potencial de produção e trazendo

benefícios diretos e indiretos para o agricultor, o meio ambiente e a

sociedade em geral.

50

VIII

Glifosato e a Fixação Biológica deNitrogênio na Cultura da Soja

A fixação biológica de nitrogênio é o processo através do

qual o nitrogênio atmosférico (N2, forma não absorvida pelas plantas)

é reduzido a NH3 por bactérias do gênero Rhizobium, dentro de

estruturas especiais desenvolvidas nas raízes, chamadas nódulos.

Posteriormente, o NH3 é transferido para a planta, fazendo parte de

compostos nitrogenados vitais para o seu desenvolvimento, tais como

aminoácidos, proteínas, ácidos nucléicos, etc.

Dentre outros fatores, o processo de fixação do nitrogênio

pode variar com a estirpe do inóculo de solo, condições ambientais e

também com o cultivar utilizado. Trabalhos conduzidos em laboratório

indicaram que o glifosato pode afetar as bactérias fixadoras do

nitrogênio, porém, apenas quando se aplicam concentrações de

glifosato muito acima daquelas passíveis de ocorrer na solução do

solo, em condições reais de campo (Moorman et al., 1992; Santos &

Flores, 1995).

Segundo Goring & Laskowski (1982), os herbicidas podem

reduzir a nodulação de leguminosas no campo, inibindo a ação de

Rhizobium e Bradyrhizobium, e essa redução é maior quando se

utilizam altas doses dos produtos em culturas com tolerância marginal,

sendo a redução geralmente devida aos danos causados pelos

herbicidas. Bethlenfalvay et al. (1979), em estudo semelhante

concluíram que mesmo com o uso de herbicidas mais seletivos,

aplicados em doses recomendadas, pode ocorrer redução temporária


51

na fixação do N2 em função da redução da fotossíntese provocada pelo

herbicida. Nessa mesma linha, outros autores concluíram que as

reduções na nodulação não são necessariamente acompanhadas por

perdas de rendimento da cultura (Bollich et al., 1984; Kapusta &

Rouwenhorst, 1973; Parker & Dowler, 1976; Rennie & Dubetz, 1984).

Kapusta & Rouwenhorst (1973) e Moorman (1989) concluíram ainda

que as aplicações de herbicidas em doses recomendadas não têm

reduzido as populações de Bradyrhizobium no solo abaixo do nível

necessário para uma nodulação adequada.

Muitas estirpes da família Rhizobiaceae foram testadas na

sua habilidade de degradar o glifosato. Todos os organismos testados

(7 estirpes de Rhizobium meliloti , Rhizobium leguminosarum,

Rhizobium galega, Rhizobium trifolii, Agrobacterium rhizogenes e

Agrobacterium tumefaciens) cresceram utilizando glifosato como única

fonte de fósforo, embora esse crescimento não tenha sido tão rápido

como quando se utilizou o fósforo inorgânico. Esses resultados sugerem

que a habilidade de degradação do glifosato pela família Rhizobiaceae

é ampla (Liu et al., 1991).

Outra questão importante, e que deve ser ressaltada, é o

fato de os referidos trabalhos terem utilizado meios de crescimento

ricos em nutrientes e culturas de bactérias aclimatadas para as condições

artificiais de laboratório. A extrapolação desses dados para as condições

de campo é questionada por muitos pesquisadores (Estok et al., 1989;

Wan et al., 1998). É importante citar ainda que o enriquecimento de

meios de cultura com nitratos ou outros adubos químicos também

pode prejudicar o crescimento de colônias de Rhizobium spp. Burity

et al. (1999), observaram que o nitrato, na concentração de 5 mM,

inibiu fortemente a produção de nódulos, chegando a uma redução de

49,5%.

52

Conforme Mallik & Tesfai (1985), o glifosato apresenta

menor efeito tóxico na nodulação e fixação de nitrogênio que diversos

herbicidas comumente utilizados, como os ingredientes ativos

trifluralina e metribuzin.

É importante enfatizar que o processo de nodulação e

atividade dos nódulos resultantes da interação soja—Rhizobium é

bastante dependente das condições ambientais e especialmente das

práticas culturais empregadas, como a correção de acidez do solo, a

aplicação de fertilizantes químicos e o uso de implementos mecânicos

que causam distúrbios no solo. Todos esses fatores podem alterar

expressivamente o processo. No entanto, o uso do glifosato, em doses

recomendadas para o manejo de plantas daninhas, não afeta

significativamente a nodulação ou a atividade dos microrganismos

fixadores de nitrogênio em associação simbiótica com a cultura da

soja.


53

IX

Segurança para o Homeme para o Meio Ambiente

A propriedade herbicida dessa molécula foi descoberta pela

Monsanto em 1970 e a primeira formulação comercial foi lançada nos

Estados Unidos em 1974, com o nome comercial de Roundup. Hoje ela é

utilizada em mais de 130 países, sendo aplicada para controle de plantas

daninhas nas áreas agrícolas, industriais, florestais, residenciais e ambientes

aquáticos, de acordo com os registros obtidos em cada país.

O glifosato é uma das moléculas mais eficientes já introduzidas

no mercado para controle de plantas daninhas e por isso seu uso continua

em expansão em todas as principais áreas agrícolas do mundo.

O herbicida glifosato foi o principal responsável pela adoção

mundial de práticas agrícolas como o plantio direto e também possibilitou

um grande avanço na produção mundial de alimentos com a introdução

de culturas geneticamente modificadas, tolerantes ao glifosato.

Devido principalmente à sua alta eficácia no controle de

plantas daninhas e às propriedades ambientais favoráveis – forte fixação

54

aos solos e rápida degradadação por microrganismos em compostos naturais

- o glifosato é a melhor escolha para o controle de plantas daninhas. Nos

Estados Unidos e em outros países, herbicidas à base de glifosato estão

entre os poucos autorizados para uso em jardinagem, assim como ocorre

na internacionalmente conhecida reserva ecológica de Galápagos e nas

ruínas de Pompéia, na Itália.

O glifosato é uma das moléculas herbicidas mais estudadas

mundialmente em termos de segurança ambiental e saúde humana e possui

uma das maiores bases de dados solicitados a respeito de pesticidas

(Williams et al., 2000; Giesy et al., 2000). Esses dados têm sido avaliados e

reavaliados por inúmeros e rigorosos testes conduzidos ao longo de vários

anos pelas principais agências regulatórias e organizações científicas

mundiais (United States Environmental Protection Agency – US EPA., 1993;

European Commission - EC, 2002; Health Canadá, 1991; World Health

Organization - WHO, 1994), que concluíram que o glifosato não possui

propriedades carcinogênicas, mutagênicas, teratogênicas ou que causem

qualquer problema reprodutivo. Além disso, dados de laboratório e de

campo indicam baixa toxicidade e baixo risco para a vida selvagem na

exposição direta ao glifosato e suas formulações (US EPA, 1993).

No Brasil, a linha Roundup® de herbicidas a base de glifosato

da Monsanto encontra-se devidamente registrada no Ministério da

Agricultura, Pecuária e Abastecimento – MAPA para fins agrícolas e no

Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis

– IBAMA do Ministério do Ministério do Meio Ambiente para fins não

agrícolas. Os registros são concedidos com base nas avaliações

agronômicas, toxicológicas e ambientais realizadas pelo MAPA, Agência

Nacional de Vigilância Sanitária – ANVISA do Ministério da Saúde e IBAMA,

respectivamente, em conformidade com a Lei no 7.802, de 11 de julho de

1989, regulamentada pelo Decreto no 98.816, de 11 de janeiro de 1990, este

substituído pelo Decreto no 4.074, de 4 de janeiro de 2002 e Portarias e

Instruções Normativas pertinentes.


55

Os órgãos governamentais, tanto internacionais como

nacionais, exigem avaliações de resíduos em produtos agrícolas para a

obtenção dos registros de uso de agrotóxicos.

No Brasil, a legislação de agrotóxicos em vigor representa um

grande avanço nessa área, o que contribuiu para que o país pudesse se

ajustar às exigências de qualidade internacionais para produtos agrícolas.

O Ministério da Saúde, através da Agência de Vigilância Sanitária (Anvisa),

publicou normas e tem a competência de monitorar resíduos de agrotóxicos

e estabelecer o limite máximo de resíduo para um determinado produto

ser utilizado nas culturas.

Atendendo a essas exigências regulatórias, a Monsanto realizou

ensaios supervisionados de resíduos em todas as culturas para as quais

tem seus produtos registrados. Em café e citros, por exemplo, a somatória

das doses de glifosato utilizadas chegou a 12,96 kg/ha de equivalente ácido

de glifosato, fracionadas em três aplicações de 4,32 kg/ha, realizadas aos

90, 60 e 30 dias antes da colheita dos frutos para as análises de resíduos.

As análises foram realizadas em laboratórios credenciados nas redes

oficiais da Anvisa e/ou do Ministério da Agricultura, Pecuária e

Abastecimento: Instituto Adolfo Lutz (SP); Embrapa/Meio Ambiente,

Jaguariúna (SP); Unicamp, Campinas (SP); e CEPPA, Curitiba (PR). Os

resultados das análises realizadas por esses laboratórios, segundo

metodologia validada internacionalmente, apresentaram valores de glifosato

abaixo do nível de quantificação do método analítico-laboratorial. Tais

resultados estão em conformidade com o limite máximo de resíduo de

glifosato estabelecido pelo Ministério da Saúde na respectiva monografia

do produto, que é 0,2 mg/kg para citros e de 1,0 mg/kg para café, o que

demonstra que o produto não foi absorvido e translocado pelas plantas

dessas culturas, nas doses utilizadas nos experimentos.

Portanto podemos dizer que quando utilizado de acordo com

as recomendações de bula, o glifosato não representará risco à saúde

humana ou ao meio ambiente.

56

X

Resistência de Plantas Daninhas

É importante ressaltar que a presença de plantas daninhas

resistentes em uma área é um fenômeno natural. O herbicida é apenas um

agente de seleção dos indivíduos resistentes que normalmente se encontram

em freqüência muito baixa.

Christoffoleti et al. (2003) definem resistência como a

capacidade natural e herdável de alguns biótipos, dentro de uma

determinada população de plantas daninhas, de sobreviver e se reproduzir

após a exposição à dose de um herbicida que seria letal a uma população

normal (suscetível) da mesma espécie.

Fica muito claro por esse conceito que não é o herbicida que

cria um biótipo resistente, mas que ele já existe no ambiente e se deve à

ampla variabilidade genética das plantas daninhas, uma das principais

características que lhes permite se adaptar e sobreviver em diversas

condições ambientais e do agroecossistema (Christoffoleti et al., 2003). O

que ocorre nesse processo é que o herbicida elimina os indivíduos

suscetíveis, e a sua utilização de forma sistemática e intensiva como fator

de seleção cria um ambiente favorável ao crescimento da população dos

biótipos resistentes, ou seja, o herbicida não é o agente causador, mas sim

o selecionador dos indivíduos resistentes.

Esse processo vem ocorrendo na agricultura desde a mais

remota antiguidade em razão das práticas agrícolas imposta pelo homem.

A monda, por exemplo, selecionou gramíneas aquáticas na cultura do

arroz e acabou favorecendo um biótipo com aparência morfológica similar

em sistema inundado, como é o caso da Echinochloa crusgalli (capim-

arroz). Outro exemplo é que o preparo de solo convencional praticamente

eliminou espécies que possuíam pouca capacidade de dormência das


57

sementes ou dos propágulos vegetativos, e o plantio direto as trouxe de

volta, como é o caso de Erigeron canadensis, Digitaria insularis, Cissampelos

glaberrima e outras plantas que ocorrem no sistema de plantio direto

realizado nas áreas de cana colhidas sem queimar (cana-crua) (Pitelli,

2004).

Na década de 1980, a região agrícola do sul do Brasil

experimentou uma poderosa seleção de flora pelo uso continuado das

mesmas combinações de herbicidas, na mesma seqüência de culturas (soja-

milho). Nesse modelo agrícola, as populações de Brachiaria plantaginea e

Euphorbia heterophylla atingiram densidades que prejudicavam

decisivamente a agricultura de grãos.

Na década de 1990, a introdução de modernos herbicidas

parecia ser a solução para o controle das altas populações de Brachiaria

plantaginea e Euphorbia heterophylla, que prejudicavam decisivamente

as culturas de soja e milho. Porém, o que se viu dentro de pouco tempo foi

o desenvolvimento de grande número de subpopulações de Bidens pilosa,

Euphorbia heterophylla, Sagittaria motevidensis, etc. resistentes aos

herbicidas inibidores da ALS e de Brachiaria plantaginea e Digitaria ciliaris

resistentes aos inibidores de ACCase (Christoffoleti et al., 2003), herbicidas

muito mais recentes e de uso mais restrito que o glifosato no Brasil.

A resistência ao glifosato é um evento muito raro de ocorrer e

muito menos freqüente se comparado com outros grupos de herbicidas;

isso se deve a fatores como propriedade química da molécula, ao

mecanismo de ação único e também à ausência de atividade residual no

solo. O produto apresenta alta eficácia de controle e os resultados

insatisfatórios decorrem basicamente de razões agronômicas como erros

de aplicação ou condições ambientais desfavoráveis.

Depois de quase três décadas de larga utilização nas principais

regiões agrícolas produtoras do mundo, a resistência ao glifosato até hoje

foi confirmada apenas em biótipos de quatro espécies de plantas daninhas:

Lolium rigidum (Austrália, África do Sul e Estados Unidos); Lolium

58

multiflorum (Chile e Brasil); Eleusine indica (Malásia) e Conyza canadensis

(Estados Unidos) (Weed Science, 2003). Das quatro espécies relatadas,

três ocorreram em áreas onde não se plantava culturas geneticamente

modificadas (tecnologia Roundup Ready).

Em todas as áreas, os biótipos resistentes têm sido

eficientemente controlados por meio de produtos químicos ou práticas

culturais, porém o glifosato continua sendo o principal tratamento herbicida

por causa de sua alta eficácia no controle das demais espécies presentes.

As recomendações básicas para manejo de plantas daninhas

com glifosato incluem:

• Programa de controle sustentado em práticas agronômicas mais

indicadas para cada região, procurando melhor atender às

necessidades locais.

• Assegurar que a dose recomendada em bula seja a dose efetivamente

aplicada, ou seja, utilizar a dose certa no momento certo e no estágio

adequado de desenvolvimento da planta daninha.

• Acompanhar casos de baixo desempenho para a correta avaliação e

solução do problema.

Na realidade é impossível prever quando ou onde aparecerão

novos casos de resistência, mas o fato é que eles são muito raros com o

glifosato.

Nas regiões onde a tecnologia de culturas geneticamente

modificadas para resistência a glifosato já foi aprovada há alguns anos, o

uso contínuo do produto, aplicado na dose certa e mesclado com produtos

que apresentam outros modos de ação, tem proporcionado excelente

controle das plantas daninhas, sem a observação de ocorrência de nenhum

caso de resistência até o momento.

Programas de controle fundamentados em sistemas de

produção adequados e na utilização de doses corretas e aplicadas no

momento certo levarão a resultados seguros, reduzindo, assim, a

possibilidade de desenvolvimento de biótipos resistentes.


59

Considerações Finais

Poderíamos ainda incluir aqui inúmeras páginas sobre a

segurança e os benefícios da utilização do Roundup, marca comercial da

Monsanto para o glifosato, o herbicida mais estudado pela comunidade

científica mundial. Essa molécula mudou a história da agricultura mundial,

tendo desempenhado um papel relevante na adoção e implementação de

práticas agrícolas conservacionistas, como o plantio direto, permitindo

sustentabilidade e constantes aumentos de produtividade.

Com as informações contidas nesta publicação procuramos

abordar tópicos importantes relacionados ao comportamento desse

herbicida no solo, na água, na planta e no ambiente. Abordamos também

benefícios proporcionados por sua alta eficácia no controle das plantas

daninhas.

Essa molécula, descoberta na década de 1950, teve sua

propriedade como herbicida desenvolvida por cientistas da Monsanto

Company no início da década de 1970 e sua comercialização iniciada em

1974, quando foi aprovada nos Estados Unidos.

No ano 2000, mais de 150 marcas comerciais já eram vendidas

em 119 países. No Brasil, há mais de 25 marcas disponíveis comercializadas

por cerca de 18 empresas nacionais e multinacionais.

Somente um produto com baixa toxicidade para o homem,

reduzido impacto ambiental e elevada eficácia agronômica poderia ter

uma trajetória de sucesso como essa.

60

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