Dr. T. Yamada
IPNI – Brasil
Rua Alfredo Guedes, 1949 sala 701
13416-901 Piracicaba-SP
Fone/fax: 19 3433 3254
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Problemas de nutrição e de doenças
de plantas na agricultura moderna:
ameaças à sustentabilidade?
Piracicaba-SP
20-21/09/2007
1
O glifosato é de uso quase
universal na agricultura moderna.
Assim sendo, para produzir com
segurança é preciso conhecer seu
mecanismo de ação e possíveis
efeitos colaterais negativos.
2
Objetivos do simpósio
• Levantar os problemas de nutrição e
doenças de plantas relacionados com o
uso do glifosato na agricultura
• Apresentar alternativas sustentáveis
• Sugerir pesquisas futuras
3
GLIFOSATO - AÇÃO HERBICIDA
●
Afeta a rota do ácido chiquímico
●
Muito móvel na planta
●
Acumula nas pontas de raízes e ramos
●
Muito estável dentro da planta
●
Efetivo em concentrações muito baixas
4
Glicose 1 - fosfato
glicólise
fosfo-enol-piruvato
6 - fosfogluconato
B
via p-pentose
eritrose - 4 - fosfato
Mn
Co
Deoxi - D - arabinoheptulosonato 7 - fosfato
ácido chiquímico
glifosato
ácido corismático
ácido antranílico
ácido prefênico
fenilalanina
triptofano
Zn
B
AIA
Raízes e brotações
novas
tirosina
Mn, Cu, B (?)
fito-alexinas
lignina
tanino
Defesa contra pragas e doenças
Ação do glifosato e de micronutrientes na síntese de AIA, fitoalexinas, lignina e tanino
5
PROGRAMA
20/Setembro/2007 (5ª Feira)
08:00-10:00
Inscrição e entrega de materiais
10:00-11:00
Problemas de nutrição e de doenças de plantas na agricultura moderna: ameaças
à sustentabilidade? Tsuioshi Yamada, IPNI Brasil, e-mail: [email protected]
11:00-12:00
A rota do ácido chiquímico e sua importância à defesa da planta. Paulo Roberto de
Camargo e Castro, ESALQ, e-mail: [email protected]
12:00-14:00
Intervalo para almoço
14:00-15:15
Dinâmica do glifosato nas rizosferas das plantas alvo e não alvo. Volker Römheld,
Hohenheim University, Alemanha, e-mail: [email protected]
15:15-16:30
Efeitos do glifosato na nutrição de micronutrientes de plantas. Ismail Cakmak,
Sabanci University, Turquia, e-mail: [email protected]
16:30-17:00
Intervalo para café
17:00-18:15
O níquel na nutrição mineral e na defesa das plantas contra doenças. Bruce Wood,
USDA, Byron-GA, e-mail: [email protected]
18:15-19:00
Debate – T. Yamada, moderador
Debatedores: Heitor Cantarella, IAC, e-mail: [email protected]
Ricardo Victoria Filho, ESALQ, e-mail: [email protected]
6
PROGRAMA
21/Setembro/2007 (6ª Feira)
08:30-10:00 Problemas relacionados ao glifosato e doenças de plantas no Canadá. Myriam
Fernandez, Agriculture and Agri-Food Canadá, e-mail: [email protected]
10:00-10:30 Intervalo para café
10:30-12:00 Mudanças induzidas pelo glifosato na resistência de plantas às doenças. Guri Johal,
Purdue University, e-mail: [email protected]
12:00-14:00 Intervalo para almoço
14:00-15:30 Efeitos do glifosato em doenças de plantas. Don Huber, Purdue University,
e-mail: [email protected]
15:30-16:00 Intervalo para café
16:00-17:30 Interações entre glifosato e microrganismos na rizosfera de plantas resistentes ao
glifosato. Robert Kremer, University of Missouri, e-mail: [email protected]
17:30-18:30 Debate – Paulo Roberto de Camargo e Castro, moderador
Debatedores: Marcus Matallo,Instituto Biologico,e-mail: [email protected]
Elza Alves, UNESP, Registro, e-mail: [email protected]
18:30-19:00 Sugestões para pesquisas futuras
19:00-19:10 Encerramento
7
Conceitos já bem
firmados
• O glifosato passa da planta-alvo para a
não alvo.
• Importância do intervalo de tempo entre
a dessecação e o plantio
8
O glifosato pode passar
da planta-alvo para
a planta-não alvo
9
10
6 dias após a aplicação
10
8%
11
4%
2%
1%
0%
Efeito de doses de glifosato no desenvolvimento da
parte aérea do cafeeiro
11
8%
4%
2%
1%
0%
Efeito do glifosato no desenvolvimento do sistema radicular do cafeeiro
12
12
13
13
Glifosato pincelado (ao redor de 4ml produto comercial) no
tronco recepado de tangerineira e efeito na planta ao lado,
mostrando translocação do produto de uma planta para outra
14
Importância do intervalo de tempo entre
a dessecação e o plantio no SPD
15
RESULTADOS OBTIDOS PELA POTAFOS
Feijão com desseque e plante: dose crescente de glifosato, mesma cobertura
0%
2%
4%
8%
Conclusão: com mesma cobertura, quanto maior a dose, maior é o dano
16
RESULTADOS OBTIDOS PELA POTAFOS
Soja convencional semeada 1 dia após dessecação:
concentração constante de glifosato, volumes diferentes
de plantas de cobertura
0 plantas de
Brachiaria
10 plantas de
Brachiaria
20 plantas de
Brachiaria
40 plantas de
Brachiaria
80 plantas de
Brachiaria
Conclusão: com mesma dose, quanto maior a cobertura, maior o dano
17
RESULTADOS OBTIDOS PELA POTAFOS
Efeitos de doses de glifosato aplicadas em solo nú 1 dia antes do plantio,
na germinação e no desenvolvimento de plantas de soja
7 dap
0 l/ha
3 l/ha
6 l/ha
9 l/ha
12 l/ha
Conclusão: também em solo nú, o efeito do glifosato foi proporcional
à concentração aplicada
18
Efeito do intervalo de tempo entre a dessecação e
a semeadura da soja
+1
-1
-7
-14
-21
Melhor desenvolvimento da planta após 2+ semanas da dessecação
Fonte: GDT POTAFOS/ESALQ
19
Soja em Boa Vista, RR: mm variedade (convencional), mm adubação, na direita aplique e plante, na
esquerda plantio após duas semanas da dessecação (Foto: Nonô Pereira, 23/08/2007)
20
Efeito do intervalo de tempo entre dessecação e plantio da soja –
(desseque e plante na esquerda, e na direita com 2 semanas de
intervalo. Fazenda de José Dirceu Vinhal, Boa Vista, RR, 23/08/07)
21
Ganhos de produtividade
dessecação antecipada
• Média das seis áreas de Farm-Test em
soja na região da COAMO:
Dessecação antecipada x Aplique-Plante:
+ 11,23 sacos ha-1
Fonte: Jamil Constantin et al. 2005
22
Ganhos de produtividade com
dessecação antecipada
MILHO: Média das estações experimentais
da COAMO e da COPACOL:
Dessecação antecipada x Aplique-Plante:
+ 18,50 sacos ha-1
Fonte: Jamil Constantin et al. 2005
23
Aplique e plante
1 semana após plantio
Efeito da época de aplicação do glifosato no desenvolvimento da soja RR
24
3 semanas após plantio
2 semanas após plantio24
Efeito da época de dessecação da planta de cobertura com
glifosato na produtividade da soja RR.
Época de
Planta cobertura
dessecação
Av. preta
Azevém
Pousio
21 dap
(100)
%
(100)
%
(100)
%
14 dap
-2,1
-7,3
-3,7
7 dap
-6,8
-18,5
-12,3
0
-11,2
-23,4
-17,2
7 ddp
-17,4
-25,9
-21,2
dap = dias antes do plantio; ddp = dias depois do plantio
Fonte: Aroldo Marochi, Monsanto em Campo Newsletter,
Março 2006, Edição VIII, Ano II.
25
PC e PD (cobertura de milheto): perda da raiz pivotante
Pinusplan, Uberlândia 2006/07
58,7 sc/ha
48,3 sc/ha
Foto: T. Yamada, 13/03/2007
26
27
T
PE
0d
PE
3d
VE
VC
V2
Efeito da época de aplicação do glifosato no desenvolvimento da parte
aérea da soja RR
28
T
PE
0d
PE
3d
VE
VC
V2
Efeito da época de aplicação do glifosato no desenvolvimento do sistema
radicular da soja RR
29
Ameaças à
sustentabilidade
• Efeitos do glifosato na nutrição de
plantas
• Efeitos do glifosato na incidência de
doenças (vários mecanismos)
• Seleção de invasoras resistentes ao
glifosato
• Efeitos residuais do glifosato no solo e
nas sementes
• Efeitos do glifosato aplicado via aérea
como maturador da cana
30
Imobilização de Manganês
Clorose foliar momentânea em soja RR após aplicação de glifosato
(Explicação: o glifosato afeta organismos redutores de Mn)
Fonte: Don Huber, Potafos (2005)
31
Efeito do glifosato nos organismos redutores de Mn da
rizosfera, 3 semanas após sua aplicação na soja RR
Organismos
redutores de Mn *
Organismos
oxidantes de Mn*
Sem glifosato
7.250
750
Com glifosato
740
13.250
Tratamentos
* colônias por grama de solo
Fonte: Don Huber, 2005
Mn2+
glifosato
Mn4+
32
Deficiência de Ni ou toxidez de glifosato?
This pecan tree was deficient in Ni. The right branch was treated in early
spring with a single foliar spray of nickel sulfate, whereas the left branch
was not treated. Growth effects were visible by about 14 days after the
treatment.
Picture: Bruce Wood Source: Better Crops, 2007
33
Deficiência de Ni ou toxidez de glifosato?
T. Yamada – USDA Station, Byron, GA
13/07/07
34
Deficiência de Ni ou toxidez de glifosato?
Dr. Bruce Wood, USDA em S. J. Rio Pardo, 18/09/07
“Estou 99%
convencido que
estes sintomas são
de deficiência de
Ni”.
Toxidez de glifosato
35
Glifosato e doenças
Guri Johal e Don Huber,
S.J.R.Pardo, 18/09/2007
James Rahe em cafezal na
região de Franca, 13/03/2007
36
Efeito da esterilização do solo na
atividade herbicida do glifosato
glyphosate ( dose per plant)
Sintomas nos seedlings mortos no solo não esterilizado similares aos sintomas de
damping off causados por Pythium spp.
Fonte: James Rahe, 2007
37
Alta incidência da Morte da Espiga de trigo
(Fusarium Head Blight) em Saskatchewan
“Fatores de risco de produção”
associados com a Morte de Espiga:
Ambiental (chuva, temperatura)
Fatores de Produção da Cultura –
**Glifosato aplicado 18 – 36
meses antes do plantio do trigo teve
a mais consistente relação com a
Morte da Espiga ao longo dos anos
estudados.
M. Fernandez (2003). Report to Saskatchewan
Agriculture Development Fund.
38
Incidência de Fusarium na rizosfera da soja RR
Barras verticais denotam DMS (p<0.05)
80
Control
Delta Center - 1998
Glyphosate
70
60
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
Dias após a primeira aplicção do herbicida
Fonte: Kremer, POTAFOS (2005)
39
Superinvadora – Johnsongrass em lavoura de soja no norte da Argentina
Fonte: Science vol 316, 25/05/2007 www.sciencemag.org
40
Transferência do problema para a cultura seguinte?
+ Glifosato
-Glifosato
Semente de lavoura dessecada em pré colheita com glifosato:
efeito na germinação e desenvolvimento dos seedlings
Foto de Odair Costa
41
Transferência do glifosato para cultura seguinte?
Sintoma de toxidez em pomar reformado de citros que
não recebeu pulverização de glifosato: residual do solo?
42
Resultados obtidos pela POTAFOS
Cana de açúcar: efeito do glifosato pulverizado nas
folhas ou aplicado no solo
Via foliar (ml/ha)
Via solo (L/ha)
43
Cana de açúcar: efeito do glifosato
pulverizado nas folhas ou aplicado no solo
Pulverização foliar
Dose
(ml/ha)
0
50
100
200
300
400
P.Aérea (M.S.)
g / planta
80,68
a
61,91
ab
64,06
ab
48,25
b
40,98
b
43,05
b
Raíz (M.V.)
g / planta
248,9
a
163,0
ab
167,2
ab
138,8
ab
129,7
b
139,2
ab
Crescimento
cm
36,42
a
35,33
a
32,17
ab
20,33
b
1,17
c
0,42
c
Aplicação no solo
Dose
(L/ha)
0
3
6
12
24
48
P.Aérea (M.S.)
g / planta
89,27
a
84,84
a
75,53
a
77,31
a
77,23
a
88,40
a
Raíz (M.V.)
g / planta
203,9
ab
276,6
a
189,0
ab
173,7
b
213,7
ab
210,1
ab
Cresc.
cm
39,67
39,83
29,28
36.00
36,44
36,67
a
a
a
a
a
a
• Via foliar: doses menores que as recomendadas afetaram o
desenvolvimento
• Via solo: doses 10 vezes maiores que as recomendadas não
afetaram o desenvolvimento.
44
Novas tecnologias para redução
(ou a eliminação) do uso do glifosato
• Culturas perenes: manejo da cobertura
vegetal com roçadeira ecológica
• Culturas anuais em SPD: uso de culturas de
cobertura (ex.: nabo forrageiro, Crotalaria
breviflora, C. spectabilis, ervilhaca peluda,
tremoço branco) manejadas com rolo-faca.
45
Manejo convencional na citricultura
46
Visita da Dra. Myriam Fernandez, Janeiro 2006
46
Manejo sustentável na
citricultura
47
Manejo sustentável na
citricultura
Arachis pintoi
Crotalaria juncea
Ervilhaca peluda
48
Manejo sustentável na cultura da maçã: aboliu uso de acaricida com a
eliminação do uso de glifosato (Yoshinori Katsurayama, Adilson José
Pereira, Gilberto Gava, S. Joaquim-SC)
49
Nabo forrageiro, fazenda do Eng. Agrônomo Seiji Kimoto, Campo Mourão, PR
(Foto tirada em 19/08/2006)
50
Manejo do nabo forrageiro na área
comercial da fazenda
Entrelinha do milho, sem a presença de daninhas, após somente
aplicação de atrazina em pós-emergência, sem dessecação présemeadura.
51
Conclusões
• Glifosato afeta a nutrição mineral das plantas, além de tornálas mais suscetíveis às doenças.
• Uso cauteloso ou eliminação do seu uso:
- nas culturas perenes: roçadeira ecológica e plantas de
cobertura. Já implementada, adoção muito fácil.
- nas culturas anuais em SPD: rotação de culturas, plantas de
cobertura, rolo faca. Ainda em fase experimental.
• Uso via aérea: deveria ser proibido, como ocorre no Canadá.
52
Sugestões para
pesquisa
• Nutrição mineral de plantas RR
• Mecanismos envolvidos na perda da
resistência às doenças de plantas
• Efeitos na saúde animal via cadeia
alimentar
• Efeitos na saúde animal via aplicação
aérea
53
Dr. T. Yamada
IPNI – Brasil
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OBRIGADO
PELA SUA ATENÇÃO!
54