ESTADO DA ARTE
LEMES, Ronan Pavelski [1]
LEMES, Ronan Pavelski. Estado da arte de pesquisas abordando o uso herbicidas seletivos a cultura da melancia. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano. 06, Ed. 12, Vol. 07, pp. 141-158. Dezembro de 2021. ISSN: 2448-0959, Link de acesso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/agronomia/uso-herbicidas-seletivos
RESUMO
As plantas daninhas interferem diretamente e negativamente na quantidade e qualidade de produção da cultura da melancia e seu manejo gera acréscimos aos custos de produção da cultura. Pelo fato dessa planta ser extremamente sensível a aplicação de herbicidas, esse tipo de manejo acaba sendo pouco utilizado e ainda pouco estudado. Sabendo das dificuldades de manejo das plantas daninhas nessa cultura, o presente artigo, tem como questão norteadora: Quais herbicidas já foram avaliados por pesquisadores e apresentaram seletividade a cultura da melancia? Objetivou-se neste trabalho reunir e relacionar pesquisas científicas realizadas com herbicidas na cultura da melancia, com isso abordar herbicidas que são promissores com relação a seletividade a cultura da melancia, além de fomentar o desenvolvimento de novos trabalhos de pesquisa para essa área. Para realizar o presente “estado da arte”, uma busca na base de dados do Google Acadêmico foi efetuada, obtendo 1320 artigos, dos quais foram selecionados 6 artigos intimamente relacionados ao uso de herbicidas na cultura da melancia, estes artigos foram sintetizados e discutidos, buscando elaborar questionamentos e apontamentos sobre o tema. Observou-se que há herbicidas com grande potencial de uso na cultura, apresentando seletividade e controle de plantas daninhas no cultivo, porém ainda existem poucas pesquisas realizadas a essa questão, concluindo-se que o uso de sub doses de herbicidas com certos mecanismos de ação podem ser efetivas no cultivo desta cultura.
Palavras-Chave: Plantas daninhas, melancia, herbicidas.
1. INTRODUÇÃO
A cultura da melancia tem uma grande importância no contexto socioeconômico brasileiro, a produção dessa fruta tem como finalidade atender a demanda nacional de consumo, sendo também exportada para diversos países. Atualmente é umas das hortaliças mais produzidas no Brasil, seu cultivo se dá em todo território nacional, tendo como grandes produtores os estados da Bahia, São Paulo e Rio Grande do Sul (CONAB, 2018).
A produção dessa fruta exige grandes áreas, pelo fato de necessitar de um amplo espaçamento entre plantas e linhas de plantio, fato esse que contribui para o desenvolvimento de plantas daninhas, pois a cultura possui desenvolvimento inicial lento proporcionando a emergência de plantas daninhas nas entrelinhas de plantio (MACIEL et al., 2003). As plantas daninhas têm interferência direta na produção da melancia, pois competem com a cultura na absorção de água e nutrientes, além de algumas espécies de plantas serem hospedeiras de pragas e doenças que podem prejudicar o desenvolvimento da cultura (CAVALIERI; MACIEL, 2013; VELINI, 1997).
A eliminação de plantas daninhas nas áreas de cultivo da fruta é um dos tratos culturais mais onerosos e que exige uma maior mão de obra na produção de melancia, pois é feito manualmente através da capina com enxada (CAVALIERI; MACIEL, 2013). Esse tipo de manejo interfere negativamente no desenvolvimento da cultura, pois pode causar danos à parte aérea e as raízes da planta, aumentando a susceptibilidade a doenças; outro fator é a modificação na estrutura do solo facilitando o processo de erosão, observa-se também que a mão de obra para esse tipo de prática está se tornando cada vez mais escassa e cara (ELTZ et al., 2005). Como alternativa, o uso de herbicidas seria uma prática ideal para eliminação de plantas daninhas, tornando o custo de produção da cultura mais barato e aumentando a eficácia do controle.
Atualmente no mercado temos a disponibilidade de apenas um herbicida registrado para o manejo de plantas daninhas na cultura da melancia, o clethodim do grupo químico das ciclohexanodionas, um herbicida pós emergente com alta seletividade a cultura da melancia, porém com pouca atividade sobre plantas daninhas dicotiledôneas. Isso ressalta a escassez de herbicidas para uma cultura que tem alta importância econômica (CAVALIERI; MACIEL, 2013).
Por ser uma cultura muito sensível, a utilização de herbicidas para o manejo de plantas daninhas é um assunto pouco estudado, porém alguns herbicidas já comerciais indicados para controle de plantas daninhas em outras culturas podem ter potencial para serem utilizados na cultura da melancia. Neste contexto, o presente artigo, tem como questão norteadora: Quais herbicidas já foram avaliados por pesquisadores e apresentaram seletividade a cultura da melancia?
Buscando entender a situação atual das pesquisas nacionais relacionadas a essa questão, o objetivo desse trabalho é reunir e relacionar trabalhos já realizados com herbicidas na cultura da melancia, e com isso abordar herbicidas que são promissores com relação a seletividade a cultura da melancia e controle de plantas daninhas, além de fomentar o desenvolvimento de novos trabalhos de pesquisa para essa área.
2. DESENVOLVIMENTO
2.1 ORIGEM E MORFOLOGIA VEGETAL DA MELANCIA
A melancia Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum & Nakai pertence à família Cucurbitaceae, é cultivada em todo o mundo, sendo considerada cosmopolita (DIAS et al., 2010; MEDEIROS; ALVES, 2016; MIRANDA et al., 1997). Segundo Almeida (2003) e Dias et al. (2010) as primeiras sementes de melancia foram encontradas 6.000 a. C. no vale do rio Nilo, partindo da África a melancia se dispersou para a Índia; em meados do século X foram registrados os primeiros cultivos na cidade de Córdoba e em Sevilha no século XI.
Seu ciclo vegetativo é anual, com hábito de crescimento rasteiro. As ramas atingem em média 3 metros de comprimento e suas folhas possuem o limbo foliar recortado, com a presença de gavinhas auxiliando na fixação ao solo. Suas raízes se desenvolvem no sentido horizontal numa camada de 30 cm de profundidade em média, podendo chegar a 60 cm (ALMEIDA, 2003; FILGUEIRA, 2013). Possui hábito de florescimento monóico, com flores nas axilas das folhas da rama principal, a polinização é exclusivamente feita por abelhas (FILGUEIRA, 2013; MIRANDA et al., 1997). O fruto é um pepônio, que varia de 1 kg até pouco mais de 25 kg, podendo ter o formato oblongo, redondo ou alongado, o exocarpo pode possuir várias tonalidades de verde, com manchas ou listas e sua polpa comumente é vermelha, podendo ser laranja, amarela branca ou verde; suas sementes encontram-se no tecido da placenta (ALMEIDA, 2003).
2.2 IMPORTÂNCIA ECONÔMICA
O Brasil está entre os três maiores produtores mundiais de frutas, ficando atrás somente da China e Índia, esses 3 países juntos são responsáveis por 45,9% da produção mundial de frutas, onde 4,8% desse volume colhido é do Brasil, com uma produção de 40,2 milhões toneladas por ano (CEASA, 2017).
No ano de 2014 a melancia foi a segunda fruta mais produzida no mundo inteiro, com 111,0 milhões de toneladas colhidas e uma área plantada de 3.477.438 hectares (SEAB, 2017). No mesmo ano no Brasil a área plantada foi de 94,375 hectares e uma produção de 2.171.448 toneladas sendo a segunda fruta mais produzida no país ficando atrás somente da banana; dando ao nosso país o quarto lugar no ranking mundial de produção de melancia (CEASA, 2017).
A produção nacional de melancia em sua maioria é destinada ao mercado interno (LIMA; RESENDE; PEREIRA, 2014), em janeiro de 2018 as exportações da fruta foram de 7,74 mil toneladas, sendo o seu maior destino o continente europeu (CONAB, 2018).
A melancia é utilizada na alimentação humana e animal, consumida na maioria das vezes na forma in natura, mas podendo ser usada na confecção de doces, geleias, molhos e sucos; sua casca serve de alimento para animais como porcos, galinhas e patos; além disso pode ser usada de forma medicinal, estética e farmacêutica (ANDRADE JR et al., 2007; FERRARI et al., 2013; MIRANDA et al., 1997).
2.3 PLANTAS DANINHAS NO CULTIVO DA MELANCIA
Um dos principais problemas enfrentados na produção de alimentos no mundo é o controle de plantas daninhas (COSTA et al., 2018).
Desde os primórdios da agricultura as plantas que invadiam as áreas de cultivo humano e não eram utilizadas como alimento, fibras, ou forragem, eram designadas indesejáveis; essas plantas altamente evoluídas se adaptaram à áreas onde a vegetação nativa foi alterada, com isso, em termos botânicos de nomenclatura são consideradas pioneiras (PITELLI, 1997, 2015).
Por possuir alta variabilidade genética as plantas daninhas adaptam-se a ambientes com intensa atividade humana. E mesmo com a evolução nas técnicas de controle nos últimos anos elas continuam interferindo na produção agrícola (SCHNEIDER et al., 2018).
A emergência espontânea de plantas invasoras no ecossistema agrícola condiciona vários fatores sobre as plantas cultivadas que além de interferir no crescimento biológico e na produção, interferem no sistema operacional de produção empregado (MACIEL et al., 2003). Velini (1997) cita o termo “interferência” como todo o conjunto de processos causados pelas plantas daninhas que podem interferir no desenvolvimento de uma cultura. A intensidade dessa interferência é observada pela diminuição na produtividade da cultura e do crescimento da planta.
As plantas daninhas podem atuar de forma direta ou indiretamente sobre a cultura, sendo na forma direta a competição por recursos existentes como: nutrientes, água e solo; e em alguns casos, pode ocorrer a liberação de substâncias alelopáticas; de forma indireta são hospedeiras intermediárias de doenças, nematoides e pragas; e podem além disso, dificultar tratos culturais e a colheita da cultura (CAVALIERI; MACIEL, 2013; VELINI, 1997).
Velini (1997) observou que a competição e a alelopatia são os processos com maior significância e que ocorrem com maior frequência. Em condições de campo dificilmente consegue-se isolar efeitos causados pela competição e pela alelopatia, devido aos vários fatores de crescimento existentes, portanto, a maioria dos trabalhos de campo quantificam apenas o conjunto de interferências. O termo alelopatia designa toda a interação bioquímica entre plantas, que é basicamente quando uma planta libera no ambiente algum composto capaz de interferir no desenvolvimento de outra planta. Na maioria das vezes esse processo não é recíproco e não acaba necessariamente com a morte da planta. Já a competição é um processo recíproco onde os competidores usam dos mesmos recursos disponíveis, porém não é equilibrado pois um dos competidores pode ser mais eficiente na utilização dos recursos (VELINI, 1997).
Por necessitar de espaçamentos mais amplos entre plantas e linhas de cultivo e pelo seu lento desenvolvimento nas primeiras semanas após a implantação da cultura, a melancia apresenta baixa competitividade com relação as plantas daninhas e por demorar um período maior de tempo até cobrir totalmente a superfície do solo com suas ramas e folhas, facilita o aparecimento e desenvolvimento das plantas daninhas (CAVALIERI; MACIEL, 2013). Eltz et al. (2005) observou em seu trabalho de campo que mesmo no final do ciclo da melancia o solo não havia sido totalmente coberto e que aos 64 dias após a semeadura menos que 75% do solo estava coberto pela cultura, o que também suscetibiliza a ocorrência de erosões.
A interferência de plantas daninhas no desenvolvimento da melancia reduziu a produtividade média da cultura em 41,4 % segundo Maciel et al. (2008), que também observou decréscimos de 7,9% no diâmetro dos frutos e 23,3% na espessura da casca. Da silva (2010) concluiu em sua pesquisa que as testemunhas sem capina e sem aplicação de herbicidas onde a cultura conviveu com plantas invasoras durante todo o seu ciclo causou uma redução de 100% na produtividade comercial.
Vasconcellos et al. (2012) e Cavalieri e Maciel (2013) ressaltam a importância de se conhecer a composição florística da área de produção e a composição e tamanho do banco de sementes presentes no solo antes de se iniciar o cultivo, para que o melhor método de controle seja utilizado evitando gastos e perdas desnecessárias.
Segundo Fontes e Gonçalves (2009) temos cinco métodos de controle de plantas daninhas: o preventivo, que tem como base impedir a entrada de propágulos na área. O cultural, que se baseia em modificações no cultivo para tornar a cultura mais competitiva em relação as plantas daninhas. O método de controle mecânico que seria com o uso de enxadas ou cultivadores que cortam a planta daninha na superfície do solo. Temos também o controle físico onde se faz o uso de plantas de cobertura que vão suprimir e/ou impedir que as plantas daninhas se desenvolvam, e por último o controle químico com a utilização de herbicidas.
O manejo de plantas daninhas em hortaliças em sua maior parte é realizado pelo controle mecânico e manual, através do uso de enxadas ou cultivadores. Porém no caso da melancia a produção pode ser em grande escala, e com um aporte maior de tecnologias como pivô central e gotejamento; dessa forma o controle mecânico torna-se insuficiente e ineficaz, além de necessitar de uma maior mão de obra e mais tempo para ser realizado ainda aumenta significativamente os custos de produção (CAVALIERI; MACIEL, 2013). Da Silva (2010) observou que a capina por meio de enxadas estimula a germinação de plantas daninhas, principalmente as que tem dormência quebrada quando expostas a luz, causando uma alta reinfestação.
2.4 HERBICIDAS
Com o aumento da população nos últimos anos, a busca por uma maior produtividade por área plantada vem aumentando, com isso o avanço das tecnologias busca otimizar a produção, seja na utilização de fertilizantes, melhoramento vegetal, espaçamentos mais adensados de plantio, agroquímicos e recentemente a transgenia; portanto para se obter altas produtividades é necessário um componente para o manejo de plantas invasoras, que na maioria das vezes, principalmente em grandes áreas é realizado com o uso de herbicidas (OLIVEIRA; BRIGHENTI, 2011).
O uso de herbicidas para controle de plantas daninhas é uma prática comum na agricultura mundial que vem aumentando ano após ano, essa prática utilizada apenas por grandes e médios produtores no passado, já está sendo utilizada por pequenos produtores nos dias de hoje (SILVA; SILVA, 2007).
Quando se fala em eficácia no controle de plantas daninhas, o uso de herbicidas se destaca, além de disso, diminui os custos de produção por apresentar um maior rendimento operacional (FONTES; GONÇALVES, 2009).
Herbicidas podem ser agentes biológicos como fungos e outros microrganismos, ou substâncias químicas que podem matar ou reduzir o desenvolvimento de certas espécies de plantas daninhas. As substâncias químicas são divididas em inorgânicas, que foram muito utilizadas no passado como NaCl e H2SO4, e as orgânicas que compreendem a maioria dos herbicidas usados atualmente (ROMAN et al., 2005). Os herbicidas na maioria das vezes inibem a atividade de uma enzima celular, proporcionando uma série de eventos que podem matar ou diminuir o desenvolvimento da célula ou do organismo (MARCHI et al., 2008)
A aplicação de herbicidas na cultura da melancia apresenta várias vantagens a planta e ao solo: pois elimina danos na parte aérea e nas raízes causados pela enxada ou cultivador, diminui os riscos com erosão pois não modifica a estrutura do solo, controla com mais eficiência as plantas daninhas perenes, e reduz a mão de obra, resultando em um menor custo de produção (CAVALIERI; MACIEL, 2013).
A seletividade de um herbicida á determinada espécie se dá quando ele atinge somente a planta-alvo, afeta o local de ação na planta daninha, e é degradado ou metabolizado pela cultura e não pela planta daninha (ROMAN et al., 2005).
Atualmente no Brasil apenas o herbicida clethodim encontra-se registrado para o manejo de plantas daninhas na cultura da melancia. O clethodim pertence ao grupo de herbicidas Inibidores da síntese de lipídeos ou ACCase, do grupo químico das ciclohexanodionas. É um herbicida sistêmico, que controla gramíneas anuais e perenes, possui alta seletividade à cultura da melancia, porém pouco efeito sobre dicotiledôneas e ciperáceas.
3. METODOLOGIA
Buscando entender e contribuir com as pesquisas referentes ao uso de herbicidas na cultura da melancia e ainda identificar possíveis lacunas no campo a que se move, foi elaborado este estado da arte, realizando levamento e revisão do que se conhece sobre o uso de herbicidas no controle de plantas daninhas na cultura da melancia.
Creswell (2007) descreve revisão de literatura como compartilhamento de resultados obtidos em estudos realizados por vários autores sobre determinado tema. Com isso serve como uma forma de comparar esses resultados obtidos, com outros estudos de outros autores dentro da mesma área.
Para realizar este estudo, uma pesquisa exploratória de artigos científicos nacionais foi efetuada na base de dados do Google Acadêmico, coletando dados na forma de revisão sistemática da literatura. A busca foi realizada no dia 10 de outubro de 2021, com as seguintes palavras chaves “plantas daninhas; herbicida; melancia”, e para seleção de artigos de interesse, a leitura dos títulos, resumo e o período de publicação entre os anos de 2000 e 2020, foram os critérios estabelecidos; selecionando apenas os trabalhos que estavam intimamente ligados ao uso de herbicidas na cultura da melancia e exclusivamente trabalhos de pesquisa desenvolvidos no Brasil.
De forma a esclarecer e sintetizar informações, uma tabela contendo informações pertinentes ao objetivo do trabalho foi criada (Tabela 1).
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Efetuada a busca na plataforma Google Acadêmico foram encontrados 1360 artigos quando as palavras-chave foram adicionadas na busca, porém se fez uso de 6 artigos que estavam de acordo com o objetivo da pesquisa e com os critérios estabelecidos, apenas esses artigos relacionavam o uso de herbicidas na cultura da melancia.
Em todos esses artigos se observa a busca por soluções no manejo de plantas daninhas na cultura da melancia, alguns fizeram uso de diversos tipos de herbicidas buscando avaliá-los, outros selecionaram apenas um ou até dois herbicidas que foram utilizados em diferentes doses para obtenção de resultados.
Observando pela linha do tempo, o primeiro artigo publicado foi no ano de 2000 e buscava analisar um herbicida específico e sua seletividade a 5 espécies de cucurbitáceas, entre elas a melancia. Em 2002 publicou-se um artigo que avaliou a seletividade e eficiência agronômica de dois herbicidas, porém com foco em avaliar o controle de apenas uma espécie de planta daninha. Em 2007, um trabalho realizado teve por finalidade analisar o efeito do herbicida oxyfluorfen usado em 4 diferentes dosagens, e avaliar seu controle de plantas infestantes na cultura da melancia.
Somente em 2010, Bundt et al. (2010), resolveram expandir os estudos nessa área, e fizeram uso de 6 herbicidas objetivando analisar a seletividade dos mesmos as culturas da melancia e melão, e no mesmo ano Reis et al. (2010), avaliaram o uso de 21 herbicidas em pré e pós emergência da melancia, com objetivo de selecionar os quais tinham um alto potencial de uso na cultura.
E recentemente no ano de 2019, um estudo avaliou o efeito de sub doses de um dos herbicidas mais utilizados na agricultura, e seu efeito na germinação de sementes de melancia.
A tabela a seguir (Tabela 1), busca sintetização dos dados analisados para elaboração deste trabalho, organizando os mesmos de forma a serem facilmente consultados e entender os objetivos, métodos, resultados e conclusões dos autores.
Tabela 1- Trabalhos de pesquisa utilizados no desenvolvimento deste estado da arte, encontrados na plataforma de busca Google Acadêmico.
Fonte: Autor.
Vidal et al. (2000), ressaltaram alta tolerância da melancia ao herbicida Fluazifop-p-butil, porém não apresentaram dados estatísticos. O Fluazifop-p-butil é um herbicida inibidor da Acetil-CoA carboxilase (ACCase), pertencente ao grupo químico ariloxifenoxipropionato, possui movimentação apossimplástica, portanto deve ser aplicado em pós-emergência das plantas daninhas. Reis et al (2010) confirmaram a seletividade desse herbicida a cultura da melancia, na dosagem de 138 g i.a. ha-1 seu desempenho foi idêntico ao da testemunha sem aplicação, quando avaliado a intoxicação das plantas, também observaram que nenhuma redução no crescimento e desenvolvimento das plantas ocorreu quando avaliaram a massa seca e número de folhas. Vidal et al. (2000) utilizaram doses mais elevadas em seu experimento, onde a maior foi 752 g ha-1 e ainda assim constataram alta seletividade do herbicida a essa cultura.
É sabido que o herbicida clethodim possui seletividade a cultura da melancia, pois o mesmo possui registro para ser usado na cultura, porém Maciel et al. (2002), observaram que o herbicida sethoxydim 230 g i.a./ha, apresentou eficiente controle de capim-colchão e nenhum sintoma de fitotoxicidade a cultura e confirmam a viabilidade de utilização deste herbicida.
Dessa forma os herbicidas inibidores de ACCase (Fluazifop-p-butil e sethoxydim) apresentam-se como seletivos a cultura e eficientes no controle de plantas daninhas na cultura da melancia, embora estudos devam ser direcionados para escolha de dosagens corretas do herbicida e épocas de aplicação mais eficazes para o controle de plantas daninhas.
Reis et al. (2010) também concluem que os herbicidas halosulfurom (Inibidor de ALS) e Bentazon (Inibidor de Fotossitema II) podem ser alternativas no controle de plantas daninhas na cultura da melancia, os autores reforçam a importância que trabalhos com esses herbicidas sejam realizados a campo e com variações de doses e épocas de aplicação. O herbicida halosulfurom possui ação sobre daninhas dicotiledôneas, tornando-o potencialmente muito importante para a cultura, já que a mesma apresenta alta sensibilidade a esses herbicidas. Concluem ainda que clomazone, halosulfuron, isoxaflutole, linuron, metribuzin, metsulfuron-metil, oxadiazon, oxyfluorfen, pendimethalin, s-metolachlor e sulfentrazone mesmo que aplicados em pré-emergência não são seletivos a cultura da melancia nas doses utilizadas no trabalho.
Entretanto, Freitas et al. (2007) observaram que o herbicida oxyfluorfen (Inibidor de Protox) mostrou-se seletivo a cultura da melancia, e bom nível de controle sobre Talinum paniculatum e Amaranthus spinosus, porém com doses inferiores a 0,480 L ha-1, já o trabalho de Reis et al. (2010) que foi realizado três anos após, fez uso de uma dose quase duas vezes maior que a máxima utilizada por Freitas et al. (2007). Deixando claro que alterações na dose de herbicidas podem apresentar ou não seletividade a cultura da melancia.
Mais recentemente, Sebim et al. (2019) no intuito de avaliar o efeito de subdoses de glyfosate (Inibidor de EPSPs) na germinação de sementes de melancia, observaram que a subdose de 4,5 g i.a. ha -1 não causou inibição do desenvolvimento das plântulas de melancia. E enfatizam a importância da cultura para algumas regiões brasileiras e a falta de pesquisas sobre o uso de subdoses de herbicidas na produção de melancia.
5. CONCLUSÃO
A produção nacional de melancia vem apresentando crescimento contínuo safra após safra, com isso se mostra fundamental a busca por alternativas de manejo de plantas daninhas no cultivo desta cultura.
Poucos trabalhos foram desenvolvidos com o intuito de observar a seletividade de herbicidas a cultura da melancia nos últimos anos. Contudo todos os autores dos trabalhos realizados até o momento ressaltam a importância econômica da cultura no Brasil e falta de herbicidas para o controle de plantas daninhas neste cultivo.
Retomando a questão norteadora: Quais herbicidas já foram avaliados por pesquisadores e apresentaram seletividade a cultura da melancia? Conclui-se que herbicidas com ação sobre plantas daninhas dicotiledôneas foram testados, no entanto em doses que podem ser consideradas altas, causando alta fitotoxicidade a cultura, reduzindo seu desenvolvimento e consequentemente a produção. Herbicidas inibidores de ACCase até o momento podem ser citados como mais seletivos a cultura. Inibidores de ALS e alguns inibidores de Fotossistema II como o bentazon, mostram-se promissores neste quesito, porém existe grande necessidade de pesquisas relacionadas ao posicionamento de doses corretas e épocas de aplicação exatas. A utilização de subdoses destes mecanismos de ação potenciais, pode ser um ponto de partida para novas pesquisas nesta área.
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[1] Graduando em Agronomia; Técnico Agrícola. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8347-6562.
Enviado: Outubro, 2021.
Aprovado: Dezembro, 2021.
