52
Avanços no Tratamento e recobrimento de sementes
TRATAMENTO DE SEMENTES: HISTÓRICO, TIPOS,
CARACTERÍSTICAS E BENEFÍCIOS
J.O.MENTEN1 ; M.HELOISA D. MORAES2
INTRODUÇÃO
Tratamento de sementes, no sentido amplo, é a
aplicação de processos e substâncias que preservem ou
aperfeiçoem o desempenho das sementes, permitindo que
as culturas expressem todo seu potencial genético. Inclui a
aplicação de defensivos (fungicidas, inseticidas), produtos
biológicos, inoculantes, estimulantes, micronutrientes, etc.
ou a submissão a tratamento térmico ou outros processos
físicos. No sentido mais restrito, refere-se à aplicação de
produtos químicos eficientes contra fitopatógenos.
A eficiência do tratamento de sementes visando
o controle de patógenos (doenças) depende do tipo
e localização do patógeno, do vigor da semente e da
disponibilidade de substâncias e processos adequados.
As primeiras referências a tratamento de sementes são
do início da Era Cristã. Em 1670, acidentalmente, constatouse o efeito da solução salina. Em 1750-75, além do sal, cal
e lixívia foram utilizados no tratamento de sementes de
trigo. Em 1807-1880 foi desenvolvido o sulfato de cobre
e outros produtos inorgânicos, como o mercúrio. Em 1888
foi demonstrada a ação do tratamento térmico. Entre 1920 e
1950 surgiram diversos produtos orgânicos. A partir de 1960
houve grande avanço no tratamento químico de sementes,
com o surgimento de diversos fungicidas eficientes.
Existem quatro tipos de tratamento de sementes:
1. Químico: fungicidas eficazes, que sejam persistentes
e estáveis, são aplicados, principalmente, via úmida,
através de molhagem rápida da semente (5-40 mL/
kg). Existem 19 ingredientes ativos de fungicidas
(45 produtos comerciais) registrados, além de
cinco misturas duplas (10 p.c.) e uma mistura
tripla (1 p.c.). Existem fungicidas registrados para
16 culturas, eficientes contra 70 fungos, incluindo
agentes causais de podridão de sementes, plântulas,
raízes e colo, murchas, mofo branco, manchas,
oídios, ferrugens e caries/carvões. O mercado de
fungicidas para tratamento de sementes mais que
duplicou nos últimos 10 anos. Em 2009 foi de US$
71 milhões (3,9% do mercado de fungicidas); as
vendas, em 2009, foram 63% para soja, seguido por
milho (16%), trigo (10%), feijão (2%), arroz (2%)
e algodão (1%). Existem equipamentos cada vez
mais sofisticados, para tratamento adequado das
sementes. Normalmente, o tratamento de sementes
com fungicidas é realizado imediatamente antes
da semeadura, mas pode ser feito ao final do
beneficiamento, como no caso de milho e hortaliças.
O valor das vendas e a quantidade de inseticidas
para tratamento de sementes é muito superior ao
dos fungicidas.
2. Físico (termoterapia): as sementes são submetidas
ao calor (binômio temperatura-tempo), sendo
eficiente quando o patógeno for mais sensível que
a semente. Pode ser por imersão em água quente
(49°-52 °C / 15-30 min), submissão ao ar quente
(90°-100 °C / 12 h), vapor arejado (50°- 57 °C / 30
min), etc.
Eng. Agr. Dr. Prof. (USP/ESALQ/LFN), Piracicaba - SP, e-mail: [email protected]
1
Eng. Agr. Dr. Prof. (USP/ESALQ/LFN), Piracicaba - SP, e-mail: [email protected]
2
Informativo
ABRATES
vol. 20, nº.3, 2010
53
3. Biológico: agentes de controle biológico
(Trichoderma, Bacillus, etc.) são incorporados
às sementes, agindo através de antagonismo,
hiperparasitismo e competição.
4. Bioquímico: é a fermentação anaeróbica de
sementes de tomate, por 96 h, 21 °C, que controla
Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis,
agente causal do cancro bacteriano.
O tratamento de sementes, além de controlar os
patógenos associados às sementes, também deve controlar
os habitantes/invasores do solo, fungos de armazenamento
e patógenos foliares iniciais. O tratamento químico pode
agir contra as quatro formas dos patógenos causarem danos;
o tratamento físico não tem efeito residual, atuando apenas
sobre os patógenos das sementes.
O tratamento de sementes pode assegurar estande
adequado, plantas vigorosas, atraso no início de epidemias
e aumento do rendimento. Apresenta benefícios imediatos
(custo do processo é menor que o ganho em rendimento) e a
médio/longo prazo (sistema de produção equilibrado).
O tratamento de sementes constitui-se em um seguro
barato. Culturas como soja e milho têm, praticamente, 100%
das sementes tratadas com fungicidas. Trata-se de prática
que representa apenas 0,5 a 1,0% do custo de produção
das culturas. Devido às vantagens agronômicas, sociais e
ambientais e ao maior reconhecimento da importância da
Informativo
ABRATES
sanidade e tratamento adequado dos materiais de propagação
vegetal no manejo integrado de pragas, a tecnologia deve
ser cada vez mais aprimorada e mais utilizada em todas as
culturas.
REFERÊNCIA
DHINGRA, O.D. et al. Tratamento de sementes (controle
de patógenos). Viçosa, UFV, 1980. 121 p.
MACHADO, J.C. Tratamento de sementes no controle de
doenças. Lavras, LAPS/FAEPE, 2000. 138 p.
MAUDE, R.B. Seedborne diseases and their control:
principles and practice. Wallingford, CAB International,
1996 280 p.
MENTEN, J.O.M. Importância do tratamento de sementes.
In: MENTEN, J.O.M., ed., Patógenos em sementes:
detecção, danos e controle químico. São Paulo, Ciba Agro,
1995, p. 203-224.
MENTEN, J.O.M. Tratamento de sementes. In: SOAVE, J.
et al., ed. Tratamento químico de sementes. Campinas-SP.
ABRATES/COPASEM, Fund. Cargill, 1996. P. 3-23.
MENTEN, J.O.M. et al. Evolução dos produtos
fitossanitários para tratamento de sementes no Brasil. In:
ZAMBOLIM, L., ed. Sementes: qualidade fitossanitária.
Viçosa, UFV, 2005, p. 333-374.
vol. 20, nº.3, 2010
54
AVANÇOS NO TRATAMENTO QUÍMICO DE SEMENTES
FERNANDA CRISTINA JULIATTI1
INTRODUÇÃO
A semente é um dos componentes essenciais para
a produção agrícola. A qualidade genética da semente,
associada às suas características físicas, sanitárias e
fisiológicas influenciam diretamente para a planta atingir
o máximo do seu potencial produtivo. Em nível mundial
tem-se investindo em novas tecnologias biológicas como
a transgenia tornando o mercado agrícola o principal foco
de investimento biotecnológico, cerca de 26,4%, seguido
da medicina com 20%. Essa evolução da qualidade na
semente deve ser acompanhada por novas e mais avançadas
tecnologias em proteção de sementes através de ingredientes
ativos que contemplem ao máximo de proteção em relação
a fatores bióticos e abióticos como pragas, doenças, estresse
hídrico gerando o mínimo de impacto ao meio ambiente.
O tratamento de sementes é utilizado como ferramenta
de proteção à semente tanto no campo como no
armazenamento que pode se estender por um período maior
que 12 meses. Associada à tecnologia de desenvolvimento
de novos ingredientes ativos estão associadas à tecnologia de
formulação do mesmo e de recobrimento das sementes como
a peliculização.
No Brasil, praticamente 100% das sementes de soja são
tratadas com fungicidas, 30% com inseticidas e 50% com
micronutrientes com objetivo de proteger o estabelecimento
no campo ou até mesmo o seu desenvolvimento vegetativo.
Para a escolha de qual produto deve ser utilizado no
tratamento deve-se levar em consideração a segurança
ambiental e toxicológica do mesmo, associada a garantir
uma proteção eficaz contra um amplo espectro de pragas e a
um custo benefício interessante ao produtor.
FUNGICIDAS
Nos últimos 20 anos, o tratamento de sementes com
fungicidas saiu do patamar de 5% para 100% em culturas
como soja e milho e nos últimos anos vem crescendo o
uso desta ferramenta em outros grãos como arroz, trigo,
feijão e em sementes de batata. Atualmente, os fungicidas
utilizados pertencem a vários grupos químicos desde o das
carboximidas até nos grupos químicos mais recentes como
as estrobirulinas e triazóis. Novas doenças ou a sua rápida
disseminação no território nacional como a ferrugem asiática
causada pela (Phakopsora pachyrhizii) e o mofo branco
causado por (Sclerotinia sclerotiorum) tem exigido que os
fungicidas utilizados em sementes possam possa gerar um
efeito preventivo residual inicial, evitando ou dificultando
o estabelecimento da doença, assim como o tratamento da
semente visando o controle do inóculo inicial transmitido
através da própria semente infectada. As tecnologias de
recobrimento e formulação têm permitido a mistura de
fungicidas de diferentes grupos químicos inclusive mistura
também com inseticidas em uma única formulação, visando
atingir o complexo de pragas e doenças que nos últimos 30
anos aumentou consideravelmente. A mistura de fungicidas de
diferentes modos de ação tem sido recomendada permitindo
aumentar o número de alvos a serem controlados e o manejo
de resistência prolongando o tempo de vida dos ativos.
INSETICIDAS
O número de pragas que atacam sementes e plantas
em seus primeiros estágios em diversas culturas também
tem aumentado significativamente gerando perdas no stand
inicial. Pragas de solo e parte aérea têm gerado perdas
significativas justificando o tratamento preventivo com
inseticidas. Alguns dos inseticidas utilizados apresentam
ação sistêmica promovendo controle na fase inicial de
desenvolvimento evitando muitas vezes as pulverizações
aéreas nos primeiros 20 dias. Dentre os grupos de inseticidas
apresentam esta característica estão os inseticidas do grupo
Eng. Agr., Pesquisadora, Iharabrás S/A Ind. Químicas. Sorocaba-SP, e-mail :[email protected]
1
Informativo
ABRATES
vol. 20, nº.3, 2010
55
dos neonicotinóides, sendo este grupo uma das últimas
tecnologias que estão sendo empregadas no controle de
insetos. O manejo de resistência também tem sido empregado
com a mistura de inseticidas de diferentes modos de ação,
aumentando também o espectro de pragas.
Dentre os últimos estudos com inseticidas e fungicidas
aplicados às sementes estão produtos com ação nematicida,
“safeners” e outros estudos relacionados à influência
fisiológica em plantas gerando melhor desenvolvimento e
resistência à ação de fatores bióticos e abióticos.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e
Abastecimento. Regras para análise de sementes.
Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.
Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília, DF: MAPA/
ACS, 2009. 395p.
REFERÊNCIAS
MENTEN, J.O.M.. Tratamento de sementes com inseticidas.
In: Semana de Atualização em Patologia de Sementes,
Anais. Piracicaba: FEALQ, p.278-279,1991.
SOUZA, P.E. Fungicidas no controle e manejo de doenças
de plantas. Lavras,MG: UFLA. 2003. 174p.
Informativo
ABRATES
BAUDET, L,PESKE, S.T. A logística do tratamento de
sementes. Revista Seed news, n.1, ano X, 2006.
FRANÇA NETO, J.B. Evolução do Conceito de Qualidade
de Sementes. Informativo ABRATES, v.19, n.2, p.76-80,
2009.
vol. 20, nº.3, 2010
56
FERRAMENTAS PARA QUALIDADE DE SEMENTES NO
TRATAMENTO DE SEMENTES PROFISSIONAL
Nilceli Fernandes Buzzerio1
RESUMO - O tratamento de sementes é uma ferramenta tecnológica de importância
inquestionável na proteção da Agricultura Mundial, já que protege o início dos cultivos
desde a germinação até a fase inicial de desenvolvimento. A falta dessa proteção inicial pode
ter impacto direto na produtividade. Com tudo, de forma a assegurar a qualidade fisiológica
das sementes bem como os possíveis efeitos positivos ou negativos que o tratamento das
sementes pode acarretar, faz-se necessário o estudo aprofundado desses elementos. Esses
estudos nos permitem identificar possíveis efeitos colaterais sobre as sementes e plântulas,
e imediatamente buscar alternativas para minimizá-lo assim como verificar os inúmeros
benefícios que os mesmos podem trazer.
Eng. Agr., Ms.; Especialista em Gestão Estratégica de MKT (FGV-RJ). Syngenta. Holambra, SP. e-mail: [email protected]
1
Informativo
ABRATES
vol. 20, nº.3, 2010
57
TRATAMENTO DE SEMENTES PROFISSIONAL – EQUIPAMENTOS E PROCESSOS
João Carlos da Silva Nunes1
Resumo - O tratamento das sementes no Brasil apesar de ser uma tecnologia relativamente
antiga, apenas nos últimos 10 anos evoluiu em termos de tecnologia e aplicação. Essa
evolução aconteceu graças aos investimentos da indústria de Agroquímicos na busca do
aperfeiçoamento tecnológico. Segundo a Kleffmann (2009-2010), cerca de 90% da soja
Brasileira é tratada com fungicidas e 80% de Inseticidas. Já em milho híbridos, 100% das
sementes são tratadas com fungicidas e 85% de Inseticidas. Esse crescente aumento de
demanda no Brasil proporcionou a evolução das indústrias de máquinas e equipamentos
utilizados no tratamento das sementes, que vem exigindo não só a evolução tecnológica em
termos de equipamentos, mas também de pessoas qualificadas, produtos de alta qualidade,
sistemas de segurança operacional e ambiental, dentre outros. A conseqüência disso tudo
tem tornado o tratamento de sementes profissional como mais o natural possível.
1
Eng. Agr., Ms. Especialista em Gestão Estratégica de MKT (FGV-RJ). Syngenta, São Paulo, SP, e-mail: [email protected]
Informativo
ABRATES
vol. 20, nº.3, 2010
58
IMPORTÂNCIA DO TRATAMENTO DE SEMENTES
NO MANEJO DE Sclerotinia sclerotiorum
SILVÂNIA H. FURLAN1
INTRODUÇÃO
RECONHECIMENTO E BIOLOGIA DA DOENÇA
Sclerotinia sclerotiorum é um importante patógeno de
várias culturas e atualmente vem ocasionando prejuízos
relevantes em especial pela sua dificuldade de controle.
O fungo tem como hospedeiros mais de 400 espécies
de plantas pertencentes a aproximadamente 200 gêneros
botânicos; entre as culturas de maior destaque estão a
soja, o feijão, o girassol, o algodão, o tomate industrial, a
batata e outras hortaliças.
Levantamentos de área infestada por S. sclerotiorum
na cultura da soja indicam uma área aproximada superior a
500 mil ha a partir da safra 2007/08, mostrando a crescente
importância da doença nesta cultura. Projeções indicam
que a área total afetada por mofo branco pode superar
mais de e 2 milhões de ha na cultura da soja em 2013.
Este aumento de área afetada, pode ocorrer sobretudo,
pela forma de disseminação do fungo, que se dá
principalmente pelas sementes, podendo estarem infectadas
pelo micélio do fungo, ou por meio da contaminação, devido
à presença de estruturas de sobrevivência denominadas de
escleródios carregados juntos às sementes.
As condições de clima favoráveis para o seu
desenvolvimento são alta umidade e temperaturas amenas.
Nesta situação numa lavoura de soja ou de feijão por
exemplo, pode sofrer em média perdas de 30% ou mais,
quando cultivada em períodos chuvosos e quando medidas
preventivas não são tomadas.
Na ausência de hospedeiro suscetível, o fungo
pode persistir por um longo período no solo através
dos escleródios, estes caracterizados pela sua dureza e
coloração escura, com forma semelhante a fezes de rato,
que sobrevivem imersos no solo por um período médio de
cinco anos, podendo chegar até 10 anos (Hartman et al.,
1999; Kimati, et al., 2005).
Os sintomas iniciais da doença são lesões encharcadas
nas folhas ou qualquer outro tecido da parte aérea que
normalmente tenham tido contato com as flores infectadas.
As lesões espalham-se rapidamente para as hastes, ramos e
vagens. Nos tecidos infectados aparece uma eflorescência
branca que lembra algodão, constituindo os sinais
característicos da doença.
Posteriormente, nos tecidos da planta são formados,
interna e externamente, os escleródios, estruturas negras e
duras. A planta ou parte dela murcha, podendo resultar na
sua morte. Quando os tecidos secam, os mesmos tornamse esbranquiçados sendo visíveis os escleródios, de várias
formas e tamanhos.
Até a cultura chegar ao florescimento dificilmente
a doença torna-se importante, sendo que a partir deste
período a doença é disseminada rapidamente, visto que a
flor é fonte primária de energia, servindo de alimento para
o fungo iniciar novas infecções.
A formação do micélio se dá próximo ao estádio do
botão floral ou no florescimento da cultura, pois é quando
se forma um microclima ideal para o fungo se desenvolver,
proporcionado pelo fechamento das ruas. Com isso temos
baixa aeração, sombreamento e umidade.
Com um possível acamamento das plantas e o contato
com o solo, poderá haver infecção do micélio em diferentes
partes da planta. Ainda nesta fase, podem ser observados
os corpos de frutificação do fungo, denominados de
apotécios, os quais, pela semelhança na forma, podem
ser confundidos com os conhecidos cogumelos, visíveis
a olho nu. Estes apotécios, originados da germinação
dos escleródios, surgem na superfície do solo. Culturas
anteriores como feijão, girassol, algodão, soja e algumas
plantas daninhas permitem a multiplicação dos escleródios,
Eng. Agr, Dr., Pesquisadora em Fitopatologia do Instituto Biológico, Campinas, SP, e-mail: [email protected]
1
Informativo
ABRATES
vol. 20, nº.3, 2010
59
que voltam ao solo quando é feita a colheita. Os escleródios
que permanecem no solo por um longo período de tempo
muitas vezes pode ser a fonte inicial de inóculo, e quando
encontram seus hospedeiros e condições do ambiente
favoráveis, eles germinam (direta ou indiretamente), e a
partir daí, dão início à infecção nas flores pelos ascósporos e
rapidamente passam para outras partes aéreas das plantas. Os
apotécios produzem milhares de esporos (ascósporos), que
são disseminados e quando depositados nas flores, germinam
especialmente em condições de umidade e temperaturas
mais baixas, dando assim início às infecções. Em poucos
dias poderá ocorrer uma epidemia do mofo branco se as
condições climáticas continuarem favoráveis à doença.
MÉTODO DE DETECÇÃO DE SCLEROTINIA
SCLEROTIORUM NAS SEMENTES
No teste de sanidade de sementes usualmente utilizado,
ou seja, papel de filtro comum (22 ºC / 7 dias de incubação/
fotoperíodo de 12 horas), dificilmente o fungo é detectado.
Atualmente, o teste de sanidade recomendado pela
RAS para a detecção de S. sclerotiorum em sementes de
feijão é o método do papel de filtro, com incubação por
30 dias, à temperatura de 5 oC a 7 oC, sob escuro contínuo
(Brasil, 1992). Este método apresenta como principal
inconveniente o período longo de incubação. Segundo o
mesmo autor, há também a possibilidade da utilização do
método do rolo de germinação, sob temperatura de 20 oC e
fotoperíodo de 12 horas, para a detecção de alguns fungos,
como Colletotrichum lindemuthianum, Macrophomina
phaseolina, Fusarium spp. e Rhizoctonia solani, não sendo
mencionada a detecção do fungo S. sclerotiorum.
Em virtude do longo período de incubação no método
atualmente recomendado para a detecção de S. sclerotiorum
em sementes de feijão, foi avaliada a eficiência do método
do rolo de papel toalha modificado, em sementes de feijão e
soja. As sementes dessas culturas, naturalmente infectadas
com S. sclerotiorum, foram incubadas por 7 dias a 20
ºC, em rolos de papel toalha e mantidas em germinador
sob condições de 100% de umidade relativa, conforme
metodologia descrita para sementes de feijão (Parisi et
al., 2006) e soja (Parisi et al., 2009). Após esse período,
as plântulas infectadas e as sementes mortas circundadas
por micélio característico do fungo foram transferidas
para caixas tipo gerbox, sobre três folhas de papel de
filtro umedecido. Após 3 dias de incubação a 20 ºC e sob
regime alternado de 12 horas de luz, os escleródios foram
observados nas sementes e plântulas (Parisi et al., 2009).
Informativo
ABRATES
Ainda pode ser utilizado o Meio Néon, que embora não
faz parte da rotina dos laboratórios de sementes, o tempo
para identificação é reduzido para 12 dias, segundo Napoleão
e Nasser, 2002.
A incubação das sementes de feijão pelo método de
substrato de papel é recomendada para detecção do fungo,
sendo realizada no escuro e com a temperatura de 10-15 ºC
por 12-14 dias (Brasil, 2009). Observa-se um micélio branco
ou ligeiramente cinza, normalmente aéreo, algumas vezes
exibindo tufos ou filamentos retorcidos. Escleródios de cor
negra, tamanho e formas variáveis, desenvolvem sobre a
superfície das sementes.
Finalmente é citado também o método de Agar semiseletivo (Machado et al., 2002), no qual as sementes de
soja ou feijão são plaqueadas em meio BDA contendo
150 mg/l de bromofenol azul, sulfato de estreptomicina e
penicilina G. O pH final deve ser ajustado para 4,7 com HCl
ou NaOH. As placas devem permanecer sob luz próxima a
ultravioleta (NUV) e 12 horas de fotoperíodo a 20 ºC por
5 a 8 dias. A partir do terceiro dia da incubação deve-se
observar a produção de halo vermelho-amarelado em torno
das sementes. Reforça-se que as frutificações de Sclerotinia
sclerotiorum podem ser facilmente distinguidas de outros
fungos que poderiam também alterar a coloração do meio
como Sclerotium, Aspergillus e Rhizopus.
TRATAMENTO DAS SEMENTES – UMA
FERRAMENTA NO MANEJO DA DOENÇA
As sementes são um importante meio de disseminação do
fungo, uma vez que os escleródios nem sempre são removidos
do lote por ocasião do beneficiamento. A prevenção do
inóculo em sementes é uma das estratégias mais importantes
no sentido de proteger as áreas produtoras.
A principal forma de prevenção do mofo branco constitui
no uso de sementes sadias e/ou tratadas. Outras formas de
controle são a racionalização do volume de água na lavoura,
fuga de épocas muito favoráveis como elevada umidade e
temperaturas mais baixas, microrganismos antagônicos no
solo tais como o Trichoderma spp., cobertura do solo com
Brachiaria visando uma barreira física à germinação dos
escleródios, rotação de cultura com gramíneas e uso de
fungicidas em tratamento de sementes e parte aérea.
Embora possam ocorrer diferenças de suscetibilidade
entre cultivares dentro das culturas afetadas por S.
sclerotiorum, não se dispõe de materiais resistentes ao
patógeno. Diversidades de dossel, porte ou arquitetura
de plantas podem influenciar significativamente no
vol. 20, nº.3, 2010
60
desenvolvimento da doença. Quanto mais fechada a cultura,
maior a velocidade da doença devido ao micro-clima
proporcionado na lavoura.
O uso de fungicidas em parte aérea é necessário
quando outras medidas não são suficientes para assegurar
o controle.
Também podem influenciar no sucesso de controle
o espaçamento de plantas, a densidade de semeadura,
a arquitetura da planta, o que afetam a aeração e o
sombreamento da lavoura. Sempre maior aeração favorece
o manejo da doença.
O período crítico da doença compreende o
florescimento à formação das vagens. As flores são
muito importantes em todo o ciclo. Desde o fechamento
das plantas, o produtor precisa redobrar os cuidados nas
lavouras devido ao micro-clima formado.
Entre os fungicidas de parte aérea mais indicados
e eficientes para o controle do mofo branco estão o
procimidone e o fluazinam. Também os benzimidazóis
como tiofanato metílico e carbendazim podem apresentar
boa eficiência em situações de menor pressão de inóculo.
Quanto ao tratamento de sementes pode ser utilizado
produtos biológicos a base de Trichoderma e produto
químico como os fungicidas benzimidazóis e mais
recentemente fluazinam.
Atualmente só há um produto registrado em tratamento
de sementes para controle de S. sclerotiorum, nas culturas
da soja e feijão, na formulação SC (suspensão concentrada)
recomendado na dose de 180 a 215 mL p.c./100 Kg
de sementes e de 180 mL p.c./100 Kg de sementes,
respectivamente para cada cultura, e de comprovação
eficiente, composto por dois ativos: 350 g de tiofanato
metílico e 52,5 g de fluazinam por litro (Agrofit, acesso em
17 de setembro de 2010).
Há também trabalhos que mostram algum efeito positivo
do uso de produto a base Bacillus subtilis para tratamento
de sementes visando o controle de S. sclerotiorum entre
outros patógenos, quando comparado a benomyl (Lazzaretti
e Bettiol, 1997).
O trabalho de Juliatti e Vilela (2009), sobre tratamento
de sementes de algodão visando o controle de S. sclerotiorum
com o fungicida tiofanato metilico+fluazinam (Certeza),
mostrou que o produto na dose 530 mL p.c./100 kg de
sementes apresentou boa eficácia no controle do patógeno,
apresentando a menor porcentagem de sementes infectadas,
apenas 1,5%, em comparação com carbendazim+thiram e
triadimenol que apresentaram 37,0 e 44,5% de incidência,
respectivamente. Os tratamentos pencicuron e tolilfluanida
Informativo
ABRATES
apresentaram os maiores níveis de incidência do patógeno não
diferindo estatisticamente da testemunha. Quanto ao número
de escleródios, os tratamentos com diferentes doses de
tiofanato-metilico+fluazinam apresentaram menor número
de escleródios, não se diferenciando de carbendazim+thiram.
Seguido a esses tratamentos, estiveram os produtos
triadimenol e pencicuron. O tratamento tolifluanida foi o que
apresentou o maior número de escleródios, aos cinco dias
após o tratamento e não diferiu da testemunha.
O fungicida tiofanato metílico + fluazinam tem registro
para o controle do patógeno via tratamento de sementes nas
culturas da soja e feijão.
REFERÊNCIAS
BRASIL. Ministério da Agricultura, Abastecimento e
Reforma Agrária. Regras para análise de sementes.
Brasília, DF: SNDA/DNDV/CLAV, 1992. 365p.
GOULART, A.C.P. Fungos em sementes de soja – detecção,
importância e controle. Dourados: Embrapa Agropecuária
Oeste, 2004. 72p.
JULIATTI, F.C.; VILELA, F.K.J. Eficiência do (tiofanato
metilico+fluazinam 350+52.5) no tratamento de sementes de
algodão visando o controle de Sclerotinia sclerotiorum. VII
Congresso Brasileiro do Algodão, Foz do Iguaçu, PR – 2009.
http://www.cnpa.embrapa.br/produtos/algodao/publicacoes/
cba7/VIICBA_anais/F_P.050(1055-1060).pdf. Acesso em
14 de setembro de 2010.
KIMATI, H.; AMORIM, L.; REZENDE, J.A.M.;
BERGAMIN FILHO, A.; CAMARGO, L.E.A. Manual de
Fitopatologia: doenças das plantas cultivadas, 4. ed., v.2.
Piracicaba: Editora Agronômica Ceres, 2005. 663p.
LAZZARETTI, E.; BETTIOL, W. Tratamento de sementes
de arroz, trigo, feijão e soja com um produto formulado
à base de células e de metabólitos de Bacillus subtilis.
Scientia Agrícola, v.54, n.1-2, 1997. http://www.scielo.br/
scielo.php?pid=S0103- 90161997000100013&script=sci_
arttext&tlng=en, acesso em 14 de setembro de 2010.
MACHADO; J.C.; LANGERAK, C.J.; JACCOUD-FILHO,
D.S. Seed-borne fungi: a contribution to routine seed
health analysis. Zurich: ISTA, 2002. 138 p.
NAPOLEÃO, R.L.; NASSER, L.C.B. Novo meio néon
para detecção de Sclerotinia sclerotiorum em sementes. In:
Simpósio Brasileiro de Patologia de Sementes, 7., 2002.
Sete Lagoas, Resumos e palestras. p. 73.
PARISI, J.J.D.; MEDINA; P.F.; MARTINS; M.C.; LOPES;
P.V.L. Detecção de Sclerotinia sclerotiorum em sementes de
vol. 20, nº.3, 2010
61
soja através do método do rolo de papel toalha modificado.
In: Congresso Paulista de Fitopatologia, v.35, n.3, 2009,
São Pedro SP, 2009. Resumo em CD.
PARISI, J.J.D., PATRICIO, F.R.A., OLIVEIRA, S.H.F.
Método do rolo de papel toalha modificado para a detecção
de Sclerotinia sclerotiorum em sementes de feijão. Summa
Phytopathologica, v.32, n.3. p.288-290, 2006.
PARISI, J.J.D.; MEDINA, P.F.; MARTINS, M.C.; LOPES,
Informativo
ABRATES
P.V.L. Detecção de Sclerotinia sclerotiorum em sementes
de feijão e soja, pelo método do rolo de germinação
modificado. 2009. Artigo em Hypertexto. Disponível
em:<http://www.infobibos.com/Artigos/2009_3/sementes/
index.htm>. Acesso em: 14/9/2010.
HARTMAN, G.L.; SINCLAIR, J.B.; RUPE, J.C.
Compendium of soybean diseases. 4. ed. St Paul, MN: APS
Press, The American Phytopathological Society, 1999. 100 p.
vol. 20, nº.3, 2010
62
FIXAÇÃO BIOLÓGICA DE NITROGÊNIO EM INTERAÇÃO COM PRODUTOS
FITOSSANITÁRIOS, QUÍMICOS E BIOLÓGICOS, POR LEGUMINOSAS
Norimar D’Ávila Denardin1
INTRODUÇÃO
O início de estudos com fixação biológica de nitrogênio
no Brasil data da década de 1950. Resultados desses trabalhos
proporcionaram ao país, apenas com a cultura da soja,
economia da ordem de bilhões de dólares em fertilizantes
nitrogenados. Uma das razões da competitividade da soja
brasileira no mercado internacional está fundamentada
na independência do uso de fertilizantes nitrogenados,
tecnologia que, associada a outros aspectos de manejo,
destacam o país como referência mundial na produção desta
oleaginosa. Contudo, independentemente da cultura, a adoção
de certas tecnologias são primordiais quando se pretende
implementar uma agricultura com competitividade. Embora
a observância de componentes de natureza climática, aptidão
agrícola das terras, fertilidade do solo, época de semeadura
com especificidade para cada cultivar e, entre outras, manejo
fitossanitário, se destaca, como preceito para o sucesso da
lavoura, a qualidade da semente. Nesse contexto, nos últimos
tempos, além da qualidade fisiológica e fitossanitária da
semente, o tratamento de sementes vem incorporando um
expressivo complexo de tecnologias de natureza fisiológica,
fitossanitária, nutricional e mecânica, tornando-a um
componente de produção de magnitude econômica decisiva
para assegurar retorno aos investimentos requeridos.
QUALIDADE DE SEMENTE
A qualidade de semente é avaliada como padrão
de excelência para certos atributos que determinam seu
desempenho, tanto enquanto armazenada como quando
semeada.
Semente de qualidade subsidia a maximização da ação de
insumos e fatores de produção empregados na lavoura. Nesse
sentido, à semente está reservado padrão genético, qualidade
fisiológica e, principalmente, qualidade fitossanitária, que
1
constitui um dos fatores de maior responsabilidade para o
desempenho da cultura, desde a semeadura até a colheita.
A abertura de novas áreas para cultivo e os monocultivos
contribuem, sobretudo, para a introdução e expansão de
doenças. As perdas anuais de produtividade por doenças são
expressivas para a maioria das culturas. Para certas espécies,
algumas doenças podem ocasionar 100% de perda. A opção
por semente de qualidade, portanto, é imprescindível para o
estabelecimento adequado da população de plantas no campo,
o pleno desenvolvimento da cultura e a maximização da
produtividade. Contudo, a semente ainda é considerada, por
parte de produtores rurais, como componente secundário do
sistema de produção. No Brasil, verifica-se, constantemente,
descaso à qualidade desse insumo relevante à implementação
da lavoura e ao agronegócio.
O controle de qualidade de semente é exercitado em
todas as fases do processo de produção, com início na
seleção do campo de produção e fim no estabelecimento
da próxima lavoura. Portanto, a semente é um dos insumos
agrícolas que detém o mais completo e rigoroso controle de
qualidade, com processos regulamentados para disponibilizar
o conhecimento oriundo desse controle ao usuário, mediante
Atestado de Garantia de Semente. Esse documento
transcreve as informações oficiais das análises de qualidade
da semente, atestando pureza física e varietal e a análise
sanitária associada a testes fisiológicos, como germinação,
vigor, tetrazólio e outros, que podem esclarecer as causas do
nível de qualidade da semente, além de orientar, com maior
precisão, os tratamentos requeridos pela semente em présemeadura. Teste de emergência em escala de campo poderá
compor esse quadro de parâmetros analíticos.
PRODUTOS APLICÁVEIS A SEMENTES
Além dos tratos culturais e dos insumos indispensáveis
e requeridos pelas culturas, a demanda por nitrogênio,
Eng. Agr. Dr. Prof. Fitopatologia, (UPF/FAMV), Passo Fundo - RS, e-mail: [email protected]
Informativo
ABRATES
vol. 20, nº.3, 2010
63
com ênfase para as espécies leguminosas, é um dos
componentes críticos, tanto do ponto de vista quantitativo
como econômico. A necessidade da cultura da soja,
por exemplo, para produzir 1.000 kg/ha de grãos é da
ordem de 80 kg/ha de nitrogênio e para produzir 3.000
kg/ha de grãos são necessários 240 kg/ha de nitrogênio.
Essa demanda é suprida a partir de diferentes fontes de
nitrogênio como: nitrogênio disponível no solo, a partir
da decomposição da matéria orgânica; descargas elétricas,
combustão e vulcões; fertilizantes nitrogenados; e fixação
biológica de nitrogênio atmosférico.
A fixação biológica de nitrogênio atmosférico é a
principal e a mais econômica fonte de nitrogênio para
a cultura da soja, a qual resulta da relação estabelecida
entre a planta e a bactéria fixadora de nitrogênio. A
fixação total de nitrogênio pelo complexo soja-bactéria
(Bradyrhizobium spp.) tem sido estimada em 80 a 95% da
demanda desta cultura (Hungria e Campo, 2006). Fontes
alternativas de nitrogênio para suprir a necessidade da
cultura de soja são economicamente inviáveis no contexto
atual.
As bactérias do gênero Bradyrhizobium e Rhyzobium,
comumente chamadas de rizóbios, quando em contato com
as raízes de plantas leguminosas (fabaceae) às infectam
formando nódulos. Essas bactérias não fixam nitrogênio
de modo independente, sendo dependentes de uma planta
para estabelecer a simbiose. O sucesso da tecnologia de
fixação biológica de nitrogênio atmosférico está associado
ao adequado estabelecimento da simbiose entre a planta
e a bactéria, ação esta, resultante, dentre outros fatores,
de inoculantes de elevada qualidade e contato íntimo e
seguro com a semente.
Com o intuito de aumentar o desempenho das
culturas pela fixação biológica de nitrogênio, como a da
soja, por exemplo, a pesquisa tem colocado à disposição
da agricultura tecnologias que contemplam, desde o
lançamento de variedades de elevado potencial genético, até
a seleção de estirpes de rizóbios competitivas e altamente
eficientes na fixação de nitrogênio atmosférico. A ação
conjugada desses fatores associada a novas formulações
de inoculantes tem proporcionado aumento expressivo
da produtividade de grãos dessa cultura, atingindo 6.000
kg/ha, com potencial para atingir 8.000 kg/ha (Hungria e
Campo, 2000; Denardin, 2006).
A maximização do suprimento de nitrogênio a
culturas, como soja e do feijoeiro, está na dependência
da qualidade do inoculante empregado e da adoção de
medidas que viabilizem interação eficiente entre a planta
Informativo
ABRATES
e a bactéria. Dentre essas medidas, destaca-se o uso de
sementes certificadas, medidas de controle integrado de
pragas e doenças, manejo de solo e, entre outras, rotação de
culturas. Medidas dessa natureza, associadas à aplicação
de inoculantes de qualidade assegurada e em solos com
população de rizóbios já estabelecida, mesmo em anos
agrícolas climaticamente desfavoráveis, tem mostrado
ganhos de produtividade da ordem 4 a 8% (Hungria et al.,
2000; Denardin, 2005).
A soja, por ser uma leguminosa exótica no Brasil e uma
das poucas espécies que se associam com Bradyrhizobium
spp., é pouco provável a ocorrência natural dessas
bactérias em solos brasileiros, havendo, entretanto,
possibilidades de que algumas das estirpes introduzidas
no solo juntamente com sementes ou através de inoculação
artificial, sobrevivam e se “naturalizem”. Vale ressaltar
que, devido a estresses ambientais e ao período em que
a cultura não se encontra disponível para a realização
da simbiose, a população remanescente de células de
rizóbios diminui no solo e grande parte desta, perde,
sensivelmente, a capacidade de fixar, eficientemente, o
nitrogênio atmosférico.
As estirpes estabelecidas no solo competem por sítios
de infecção nodular dificultando a entrada dos rizóbios
introduzidos pela re-inoculação. A essa seleção que os
rizóbios são submetidos pela pressão do ambiente pode
reduzir sua população, mas, sobretudo colocar em risco
sua estabilidade genética, ocorrendo seleção de células
com potencial de infectar raízes, porém, com menor grau
de eficiência na fixação de nitrogênio.
As estirpes utilizadas nos inoculantes competem
com as “naturalizadas” no solo, pois estarão junto às
sementes no momento da emissão das primeiras raízes,
multiplicando-se devido aos estímulos resultantes da
rizosfera e, assim, elevando a produção de substâncias
responsáveis pela efetivação da simbiose. Nesse contexto,
infere-se que a reinoculção com inoculantes de qualidade
se faz necessária a cada safra, garantido nodulação e
fixação biológica de nitrogênio.
Dentre as propriedades importantes em um inoculante,
destacam-se: ser de fácil manipulação e aplicação e
atender ao padrão requerido pela legislação vigente no
país. Entre outras propriedades requeridas, é importante
que o suporte/substrato/veículo proporcione proteção às
células bacterianas quando estas estiverem em contato
com produtos fitossanitários e/ou com outras substâncias
que possam ser adicionadas às sementes e afetarem sua
sobrevivência.
vol. 20, nº.3, 2010
64
No Brasil são utilizadas quatro estirpes de
Bradyrhizobium nos inoculantes. Duas de Bradyrhizobium
japonicum (Semia 5079 = CPAC 15 e Semia 5080 =
CPAC 7) e duas de Bradyrhizobium elkanii (Semia 587 e
Semia 5019 = 29w). Essas estirpes são altamente eficientes
na fixação de nitrogênio, proporcionando aporte de até 320
kg/ha de nitrogênio à cultura da soja (Hungria e Campo,
2000).
A inoculação de semente, associada à aplicação
de fungicidas, inseticidas e micronutrientes, é prática
usual e pode afetar a sobrevivência dos rizóbios e,
consequentemente, reduzir a nodulação e a fixação
biológica de nitrogênio (Campo e Hungria, 2000). Porém,
o tratamento de semente com fungicidas, além de assegurar
o estabelecimento da cultura, mediante o controle de
patógenos transmitidos pela mesma, reduz ou previne a
introdução e disseminação destes na lavoura. Condições
desfavoráveis à germinação, como deficiência hídrica,
retardam a germinação das sementes e a emergência das
plântulas, expondo-as à ação de patógenos e de insetospraga, que podem interferir no estande de plantas planejado,
por deterioração das sementes ou morte de plântulas.
Muitos fungicidas proporcionam a morte de até 100%
das células bacterianas inoculadas às sementes de soja,
em apenas duas a três horas após à co-aplicação (Campo
et al., 2009). Contudo, alguns fungicidas apresentam
baixa toxicidade e outros não afetam a sobrevivência de
Bradyrhizobium (Denardin, 2006). Alguns princípios ativos,
em condições de laboratório, de casa-de-vegetação e de
campo, não afetam a nodulação e nem a fixação biológica de
nitrogênio. Isso acontece em decorrência das características
físico-químicas dos ingredientes empregados em algumas
formulações desses agroquímicos (Denardin, 2006).
Quando necessário o tratamento de semente com
fungicidas e sabendo-se que este poderá afetar a sobrevivência
dos rizóbios, algumas medidas são indispensáveis para
minimizar o efeito negativo do produto sobre as bactérias.
Nesse sentido, as medidas mais eficazes são aumentar a
dose do inoculante, garantindo maior número de bactérias
viáveis junto à semente ou aplicar o inoculante no sulco de
semeadura, evitando o contato direto das células bacterianas
com o fungicida. É importante salientar que a aplicação do
inoculante sempre deve ser após o tratamento fitossanitário
da semente.
Os micronutrientes cobalto (Co) e molibdênio (Mo) são
moléculas indispensáveis à fixação biológica de nitrogênio.
As indicações desses micronutrientes para a cultura da soja,
aplicados sobre as sementes, são de 2 a 3 g/ha de Co e de
Informativo
ABRATES
12 a 30 g/ha de Mo. Na aplicação conjunta de fungicida
e inoculante, haverá redução do número de nódulos e da
eficiência da fixação biológica de nitrogênio. Portanto,
quando for utilizado fungicida no tratamento de semente
a alternativa é aplicar os micronutrientes por pulverização
foliar, preferencialmente, nos estádios de desenvolvimento
V3-V5 (Campo, 2009; Campo, 2000).
Inovações tecnológicas na formulação de inoculantes
surgem a cada safra. Entre as formulações comercializadas
no país, a turfa, sozinha ou em mistura com inoculantes
líquidos, tem sido ainda muito utilizada devido às
propriedades funcionais como veículo e como substrato ao
mesmo tempo.
As formulações líquidas vem obtendo grande aceitação
pelos sojicultores, pois são de fácil manuseio, podendo ser
aplicadas diretamente à semente, como ao solo, junto ao
sulco de semeadura. Para que esses inoculantes possam
garantir a sobrevivência das células de rizóbios por longos
períodos de armazenamento (longevidade) e também sob
condições de estresse bióticos e abióticos junto às sementes
ou ao solo, a indústria realiza estudos das condições físicas
do veículo, na busca de produtos e aditivos protetores das
células bacterianas a fungicidas, inseticidas ou ambos.
Esses produtos são chamados de protetores celulares, sendo
comercializados com o intuito de favorecer também a préinoculação das sementes.
A forma de aplicação de um inoculante depende do tipo
do inoculante. Os inoculantes turfosos devem ser aplicados
de maneira a recobrir homogeneamente a semente,
necessitando, portanto, de substâncias que promovam
aderência à semente, as quais podem ser comercializadas
separadamente dos inoculantes. O uso desse tipo de
inoculante requer equipamento que promova espalhamento
uniforme do inoculante sobre a semente e que não a
danifique.
Os inoculantes granulados devem ser aplicados
diretamente no sulco de semeadura. A aplicação desse tipo
de inoculante poderá ser realizada colocando-se o mesmo
no recipiente utilizado para a aplicação de inseticida
granulado, montado na semeadora.
Já os inoculantes líquidos ou géis podem ser aplicados,
tanto sobre a semente, como diretamente no sulco de
semeadura. Esse tipo de formulação proporciona distribuição
mais uniforme e apresenta capacidade de aderência mais
efetiva. Sua aplicação no sulco de semeadura poderá
ser realizada utilizando-se equipamentos desenvolvidos
especificamente para essa finalidade.
Para elevar a concentração de células de rizóbios junto
vol. 20, nº.3, 2010
65
à semente e aumentar a sobrevivência dessas no solo,
várias são as alternativas tecnológicas disponíveis, que
variam desde novas formulações até novas tecnologias de
aplicação, que tem proporcionado, além de maior eficácia
ao processo de fixação biológica de nitrogênio – FBN,
maior praticidade à inoculação.
O sucesso da FBN é dependente de vários fatores:
da qualidade do inoculante, da tecnologia de aplicação,
da qualidade e genética da semente e dos tratos culturais.
Contudo, estudos relativos à tecnologia de aplicação
podem determinar o sucesso da mesma, assegurando a
presença das células de rizóbios junto à semente e/ou ao
solo. Entende-se por tecnologia de aplicação o emprego
de todo o conhecimento determinante da correta colocação
de um determinado produto em um determinado alvo,
em quantidade suficiente para que se alcance o objetivo
proposto.
A tecnologia de aplicação de inoculantes vem
sendo constantemente desenvolvida e aprimorada
frente à crescente demanda oriunda da necessidade de
compatibilizar inoculação e tratamento fitossanitário de
sementes, com o intuito de resguardar a sobrevivência dos
rizóbios.
Quanto maior for o número de células bacterianas junto à
semente, no momento da germinação, maior a probabilidade
de se obter adequada nodulação e, provavelmente, eficiente
fixação biológica de nitrogênio. Falhas na distribuição
do inoculante sobre a semente ou no sulco de semeadura
podem limitar a atração quimiostática na infecção da planta
pela bactéria introduzida.
No Brasil, várias formulações de inoculantes são
comercializadas. Segundo indicação do Ministério da
Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), inoculante
de qualidade deve apresentar concentração mínima de 109
células por grama ou mililitro de inoculante, para garantir
uma população de 600.000 células de rizóbio por semente
no ato da inoculação. Contudo, a Rede de Laboratórios para
Recomendação, Padronização e Difusão de Tecnologia de
Inoculantes Microbiológicos de Interesse Agrícola (Relare),
indica 1.200.000 células de rizóbio por semente.
Fator de relevância em um inoculante é a pureza,
ou seja, a presença exclusiva de células de rizóbios,
garantindo, desse modo, a sobrevivência e a eficiência das
células acondicionadas. Existem laboratórios credenciados
que fazem análise de qualidade de inoculante, sendo
que as análises oficiais são realizadas pelo Centro de
Fixação Biológica do Nitrogênio da Fundação de Pesquisa
Agropecuária – Fepagro/MIRCEN, em Porto Alegre, RS
Informativo
ABRATES
Essa instituição também é responsável por fornecer às
indústrias as cepas originais de rizóbios indicadas para a
formulação dos inoculantes.
Os inoculantes são produtos que contém bactérias
vivas, portanto requerem cuidados de armazenagem e
de aplicação. Indica-se que a semente deve semeada
imediatamente após a inoculação, assegurando, desse
modo, a concentração de células inoculadas à semente.
No momento da inoculação, faz-se necessário conhecer
todos os fatores que determinam o sucesso dessa operação,
bem como, o tipo de inoculante e a forma de aplicação
dos mesmos e o local da aplicação, elegendo-se os que
proporcionem o melhor custo/benefício. Os benefícios,
tanto da inoculação como da re-inoculação em áreas de
cultivo com a cultura da soja são expressivos, desde que
observadas as indicações técnicas abordadas.
Trabalhos de re-inoculação em semente de soja, em
solos com populações estabelecidas de Bradyrhizobium,
realizados no Paraná, denotam aumento médio de
produtividade da ordem de 8% (Hungria e Campo, 2000;
Hungria e Campo, 2006). Ensaio dessa mesma natureza,
conduzido no Rio Grande do Sul, em ano agrícola
desfavorável, gerou ganho de produtividade superior
a 4% e em anos normais os dados igualaram-se aos
encontrados por Hungria e Campo (2000), determinando
que a re-inoculação é benéfica, tanto em termos técnicos
como econômicos (Denardin, 2006). A reinoculção de
semente para semeadura em solos com população de
Bradyrhizobium estabelecida garante, no momento da
germinação, número de células que permite formação de
nodulação abundante e eficiente junto à coroa da planta,
favorecendo o estabelecimento da bactéria e a fixação
biológica de nitrogênio, mais rapidamente.
Resultados de pesquisa em soja mostram que a
aplicação de fertilizante nitrogenado na semeadura ou em
cobertura, tanto em sistema plantio direto como em preparo
convencional, reduz a nodulação e a eficiência da fixação
biológica. Para a cultura da soja, a adubação nitrogenada
em substituição à inoculação não promove incremento de
produtividade e muito menos ganho em economicidade.
Além dos produtos, tradicionalmente aplicados às
sementes, como fungicidas, inseticidas, micronutrientes,
há possibilidade do uso de micro-organismos como
controladores de patógenos, promotores de crescimento,
fixadores de nitrogênio atmosférico e indutores de
resistência.
Os mecanismos envolvidos no controle biológico são:
predação, parasitismo direto, competição por nutrientes
vol. 20, nº.3, 2010
66
e nichos ecológicos, antibiose e produção de substâncias
antibióticas e bacteriocinas, metabólitos ácidos ou
tóxicos, competição trófica de elementos essenciais ao
desenvolvimento do patógeno, produção de enzimas,
compostos voláteis entre outros (Van Loon, 1998; Chen
et al., 1996). Dentre essas propriedades antagonísticas, os
micro-organismos podem possuir capacidade de produção
de compostos orgânicos bioativos, os quais alteram a
produção de exsudatos radiculares, favorecem indução de
resistência e promoção do crescimento vegetal e, agindo de
forma ecológico-antagônica, inibindo o desenvolvimento de
competidores.
Junto à rizosfera, e/ou ao rizoplano de plantas, há uma
diversificada população de micro-organismos, onde se
multiplicam e sobrevivem, resistindo à pressão antagonística
de grupos da microflora residente no solo. Esses organismos
tem sido genericamente denominados de rizobactérias
(Kloepper, 1996). Essas bactérias, além de estimularem as
plantas a produzirem substâncias de defesa a patógenos,
também podem gerar compostos que favorecem o crescimento
e/ou estimulam as plantas à produção de substâncias
promotoras do crescimento. Esses micro-organismos são,
internacionalmente, designados como RPCPs (Rizobactérias
Promotoras do Crescimento de Plantas). Esse grupo de
micro-organismos atuam na mineralização de nutrientes,
mineralização da matéria orgânica, na solubilização
de nutrientes, na solubilização de fosfatos minerais, na
detoxificação e na produção de hormônios de crescimentos
como as auxinas, citocininas e giberilinas.
Dentre os grupos de micro-organismos, potencialmente
capazes de promoverem o controle biológico, serem capazes
de induzir resistência às doenças e estimularem o crescimento
das plantas, encontram-se as bactérias e, dentre essas estão os
Bacillus spp., Pseudomonas spp. fluorescentes, Azospirillum
spp., Azotobacter spp. e os rizóbios (Araújo, 2009; Peixoto,
1997). Essas bactérias se destacam por apresentarem amplo
espectro de atividade.
As bactérias promotoras de crescimento, de indução de
resistência ou de controle biológico estão sendo aplicadas
no controle de enfermidades, e vários produtos à base
desses micro-organismos com tais propriedades estão sendo
comercializados, bem como, os metabólitos produzidos por
estes (Sbalcheiro, 2010). Esses produtos apresentam-se sob
diferentes formas: em pó, granulados e na forma líquida,
podendo ser dispensados diretamente na semente ou na parte
aérea da planta.
Dentre as medidas de controle, a indução de resistência
mostra-se como importante ferramenta de controle em
Informativo
ABRATES
programas de manejo integrado de pragas e doenças em
plantas a patógenos. E notável a potencialidade de emprego
dessa tecnologia no controle de enfermidades, a qual desperta
o interesse de grupos nacionais e internacionais.
O agente indutor pode ser um ativador abiótico (químico)
ou biótico (biológico). Com relação aos produtos químicos,
esses se destacam como produtos que tem modo de atuação
completamente diferente dos agrotóxicos, pois não exibem
efeito direto sobre patógenos, mas sim ativando mecanismos
de defesa da planta, tornando-a resistente ao ataque de
patógenos. Esses compostos atuam de forma semelhante aos
indutores biológicos. Contudo, sabe-se que seu espectro de
ação é menos amplo e com atividades especificas (Benelli et
al., 2004 ).
O primeiro produto comercializado no país como
indutor de resistência foi o Bion® (éster-S-metil do ácido
benzol (1,2,3) tiadiazol-7-carbotióico acibenzolar-S-metil,
ASM). Outros produtos, além do Bion®, foram lançados em
outros países, como Oxyzenate®, Messenger®, OxyconTM e
Elexa®.
A indução de resistência e o controle biológico podem ser
empregados separadamente ou juntamente com fungicidas
e inseticidas em variedades que exibem certo nível de
resistência, buscando minimizar perdas que diferentes
patógenos e pragas podem causar às plantas cultivadas.
O acibenzolar-S-metil caracteriza-se por ser um indutor
de resistência que ativa resposta de defesa em plantas, não
apresentando ação antimicrobiana direta sobre patógenos,
tendo algumas vezes efeito bacteriostático e não bactericida,
ou seja, não interferindo no desenvolvimento do patógeno
(Oostendorp et al., 2001)
Outros produtos como alguns inseticidas, tem mostrado,
além da eficácia como inseticida, potencial para serem
utilizados como promotores de crescimento, sendo alguns
desses capaz de promover maior vigor às plantas.
Trabalhos realizados por grupo de pesquisa no Brasil
com tiametoxam, 3-(2-cloro-tiazol-5-ilmetil)-5-metil-[1,2,5]
oxadiazinan -4-ilideno-N-nitroamina, nome comercial
Cruiser®, inseticida sistêmico do grupo dos neocotinóides,
da família nitroguanidina, verificaram que este foi capaz
de aumentar a massa de raiz, aumentando sensivelmente o
vigor de plantas de soja e de outras culturas. Caetano (2008)
verificou após tratamento de sementes com tiametoxam que
houve aceleração da germinação por ativar a peroxidase
e induzir maior desenvolvimento do eixo embrionário,
eliminando o efeito da salinidade e do alumínio e deficiência
hídrica. Denardin (2008), estudando o efeito do tiametoxam
sobre a fixação biológica do nitrogênio e sobre os efeitos
vol. 20, nº.3, 2010
67
fisiológicos deste nas sementes (germinação e emergência),
verificou que o produto atuou como um estimulador,
induzindo maior resposta aos parâmetros analisados.
A microbiolização de sementes com micro-organismos,
principalmente, com o gênero Bacillus juntamente com
inoculante tem mostrado aumentar a interação entre o macro
e o microssimbionte, favorecendo a fixação do nitrogênio
atmosférico.
Trabalhos conduzidos em casa de vegetação e a
campo com a cultura da soja, a qual foi inoculada com
Bradyrhizobium japonicum e Bradyrhizobium elkanii e comicrobiolizadas com Bacillus sp., mostraram maior teor de
nitrogênio total e maior rendimento de grão (Denardin, 2008).
Sbalcheiro (2010) e Sbalcheiro et al. (2009) encontraram
resultados similares, tanto para a cultura da soja quanto para
a cultura do feijoeiro. Estudo semelhante foi realizado com
Bacillus subtilis, em que os autores observaram rendimento
superior de grãos quando compararam com a testemunha
somente com inoculante (Araújo e Hungria, 1999).
Re-inoculações com estirpes selecionadas, mediante o
emprego das inovações tecnológicas relativas às formulações
e às práticas de aplicação, bem como, a co-inoculação destas
com outras espécies de bactérias e com produtos sabidamente
que atuam de maneira a ativar mecanismos que aumentem
o potencial das bactérias fixadoras de nitrogênio, constitui
tecnologia interessante, viável e significativa.
A introdução de estirpes de rizóbio altamente eficientes
na fixação de nitrogênio atmosférico, pode não ser bem
sucedida, dada a vários fatores já mencionados, dos
quais destaca-se a inabilidade das estirpes introduzidas
competirem com a população de estirpes nativas ou
naturalizadas. Conhecendo-se esses fatores uma das
estratégias é a co-inoculação com rizóbio e outros microorganismos ou utilizar produtos químicos conhecidos e,
sabidamente, melhoradores da nodulação e da fixação de
nitrogênio. Outros relatos demonstram efeitos positivos na
nodulação pela co-inoculação de rizóbio com outras espécies
de bactérias. Essa contribuição foi relacionada com a
produção de fito-hormônios, pectinase ou sinais moleculares,
com diferentes espécies de bactérias. O uso de bactérias
selecionadas pela pesquisa tem sido objeto de interesse de
empresas na produção de bioprodutos, devido às exigências
da sociedade por produtos mais saudáveis como dada sua
evidente repercussão econômica.
A interação biológica entre bactérias simbióticas
(Bradyrhizobium, Rhizobium) e assimbiótica (Azospirillum),
que são conhecidamente promotoras de crescimento, com
bactérias indutoras de resistência, como exemplo, o gênero
Informativo
ABRATES
Bacillus, poderá representar um novo marco na agricultura.
As consequência resultantes dessa interação se traduzem na
potencialização de fixação biológica de nitrogênio, promoção
de crescimento e indução de mecanismos de resistência.
O gênero Azospirillum, assim como os rizóbios, estão
incluídos no grupo de bactérias denominadas Bactérias
Promotoras de Crescimento Vegetal – BPCP. Estudos
relatam que há estímulo da nodulação pela inoculação de
leguminosas com Azospirillum brasilense (Bárbaro et al.,
2008). Uma vez na rizosfera, os rizóbios e os bioestimuladores
e/ou biocontroladores colocados, concomitantemente, junto
às sementes, são capazes de estimular a planta a secretar
pelas raízes várias substâncias, entre essas os flavonóides.
Os flavonóides sinalizam a secreção de substâncias de
crescimento ou de indução de resistência, nesse caso
sinalizando o reconhecimento pelo hospedeiro da presença
dos rizóbios e aumentando sensivelmente a microflora da
rizosfera pelo fluxo de íons.
A inoculação de leguminosas e de outras espécies
vegetais de interesse agrícola pela combinação de produtos
químicos promotores de crescimento e ou de indutores
de mecanismos de resistência, bem como, os produtos
biológicos como as mesmas atividades podem ser estratégias
interessantes. Embora haja vários relatos positivos sobre as
BPCPs, algumas vezes os resultados não são animadores.
Isso poderá estar relacionado com as condições de solo,
de umidade, de fertilidade, de interação com os microorganismos presentes no solo e, principalmente, de interação
com a planta, devido às características genéticas intrínsecas
as quais produzem diferentes substâncias nos seus exsudatos.
O desequilíbrio nutricional desfavorece um grande grupo
de micro-organismos, principalmente, aqueles ligados à
promoção de crescimento, exemplo, o nitrogênio em altas
concentrações diminui a colonização na rizosfera. Contudo,
são necessários estudos profundos de seleção de bactérias
promotoras de crescimento ou de indução de resistência ou
que possuam multifuncionalidade, pois essas podem ser
fortemente influenciadas por fatores ambientais adversos,
pela interação, tanto com a planta como com as possíveis
combinações que serão realizadas entre essas, pois a escolha
destas pode afetar negativamente ao propósito a que foi
selecionada.
Sbalcheiro (2010), em estudo com indutor de resistência
biológica testou a compatibilidade de um isolado de Bacillus
sp. frente a vários produtos químicos utilizados para controle
de doenças fúngicas. A autora verificou que o isolado
testado é insensível aos princípios ativos Azoxystrobin,
Carbendazin, Epoxiconazole, Azoxystrobin+ciproconazole,
vol. 20, nº.3, 2010
68
e
Pyraclostrobin+epoxiconazole
nas
concentrações
recomendadas para a cultura da soja. O ingrediente
ativo Tebuconazole sozinho ou em combinação com
Trifloxystrobin+tebuconazole apresenta ação bacteriostática
sobre Bacillus sp. inclusive na metade da dose recomendada.
sobre a germinação de sementes de soja (Glycine Max.
L.) Enzimas envolvidas na mobilização de reservas e na
proteção contra situações de estresse (deficiência hídrica,
salinidade e presença de alumínio). . In: Gazzoni, D.L. (Ed).
Tiametoxam: Uma revolução na agricultura brasileira. 1a
São Paulo: editora Vozes. 2008.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
CAMPO, R.J.; ARAUJO, R.S.; HUNGRIA, M. Nitrogen
fixation with the soybean crop in Brazil: Compatibility
between seed treatment with fungicides and Bradyrhizobial
inoculants. Symbiosis, v.48, p.154-163, 2009.
A magnitude da fixação biológica de nitrogênio é,
sem dúvida, exemplo de tecnologia de baixo custo com
resultados extraordinários. A prática dessa tecnologia limpa
coloca o Brasil em destaque.
Num sistema agrícola, em que se procura reduzir os
custos operacionais, sem comprometer a produtividade,
e ao mesmo tempo assegurar uma agricultura limpa, a
adoção de técnicas como a inoculação das sementes ou de
outras tecnologias avançadas é fator determinante para a
sustentabilidade do agronegócio.
REFERÊNCIA
Araújo, S.F.A; Carneiro, R.F.V.; Bezerra, A.A.C.; Araújo,
F.F. coinoculação rizóbio e Bacillus subtilis em feijãocaupi e leucena: efeito sobre a nodulação, a fixação de N2
e o crescimento das plantas. Cienc. Rural v.40 n.1 Santa
Maria Jan./Feb. 2010 Epub Dec 18, 2009
ARAÚJO, F.F.; HUNGRIA, M. Nodulação e rendimento de
soja co-infectada com Bacillus subtilis e Bradyrhizobium
japonicum / Bradyrhizobium elkanii. Pesquisa
Agropecuária Brasileira, v.34, p.1633-1643, 1999.
BÁRBARO, I.M.; BRANCALIÃO, S.R.; TICELLI, M.;
MIGUEL, F.B.; SILVA, J.A.A. da Técnica lternativa: coinoculação de soja com Azospirillum e Bradyrhizobium
visando incremento de produtividade. Artigo em
Hypertexto. Disponível em: <http://www.infobibos.com/
Artigos/2008_4/coinoculacao/index.htm>. Acesso em:
14/9/2010
BENELLI, A. I.H.; DENARDIN, N.D.; FORCELINI,
C.A. Ação do Acibenzolar-S-metil aplicado em tubérculos
e plantas de batata contra canela preta, incitada por
Pectobaterium carotovorum subsp. atrosepticum atípica.
Fitopatologia Brasileira. 2004 Vol: 29: 263-267.2004.
CHEN, Y.; MEI, R.; LIU, L.; KLOEPPER, J.W. The use of
yield increasing bacteria (YIB) as plant growth-promoting
rhizobacteria in chinese agriculture. In: UTKHEDE, R.S.;
GUPTA, V.K. (Eds.) Management of soil born disease.
Ludhiana: Kalyani Publishers, v.8, p. 165-184,1996.
CAETANO, A.C. Ação do Tiametoxam (Thiametoxam)
Informativo
ABRATES
CAMPO, R.J.; HUNGRIA, M. Compatibilidade de uso de
inoculantes e fungicidas no tratamento de sementes de soja.
Londrina: Embrapa Soja. (Embrapa Soja. Circular Técnica,
26), 32p. 2000.
DENARDIN, N.D. Ação do Tiametoxam sobre a fixação
biológica do nitrogênio e na promoção de crescimento
vegetal. In: Gazzoni, D.L. (Ed). Tiametoxam: Uma
revolução na agricultura brasileira. 1a São Paulo: editora
Vozes. 2008.
DENARDIN, N.D. A aplicação de inoculantes define
o sucesso da nodulação. Visão Agrícola. USP, ESALQ.
Piracicaba, SP. . 2006.
DENARDIN, N.D.; GRAFF, A.R.G.; TRENTIN, A.C.;
SBALCHEIRO, C.C. Ação de fungicidas sobre a inoculação
com bactérias do gênero Bradyrhyzobium elkanii e
Bradyrhyzobium jonicum. Fitopatologia Brasileira.
Suplemento. v.31. 2005
HUNGRIA, M.; VARGAS, M.A.T. Environmental factors
affecting N2 fixation in grain legumes in the tropics, with
an emphasis on Brazil. Field Crops Research v.65, p.151164, 2000.
HUNGRIA, M.;CAMPO, R.J. Fixação Biológica no Brasil
é um exemplo de sucesso. Visão Agrícola. USP, ESALQ.
Piracicaba, SP. v.5, p. 152, 2006.
KLOEPPER, J. W. Host specificity in microbe-microbe
interactions. BioScience 46: 406-409, 1996
PEIXOTO, A.R. controle biológico da murcha bacteriana
do tomateiro, por Pseudomonas spp. fluorescentes Cienc.
Rural v.27 n.1 Santa Saria Jan./Mar. 1997
OOSTENDORP, M.; KUNZ, W.; DIETRICH, B.; STAUB,
T. Induced disease resistance in plants by chemicals.
European Journal of Plant Pathology, v.107, n.1, p.1928, 2001.
SBALCHEIRO, C.C.; DENARDIN, N.D.; BRAMMER,
S.P. Alterações de iszoensimas peroxidases em plantas
de feijoeiro tratadas com biocontrolador do crestamento
vol. 20, nº.3, 2010
69
bacteriano comum. Tropical Plant Pathology, v.34, n.1,
p. 029-037, 2009.
SBALCHEIRO, C.C. Uso de Bacillus sp. e acibenzolars-metil como indutores de resistência ao crestamento
bacteriano em soja (Pseudomonas savastanoi pv.
glycinea). 2010. Tese (Doutorado em Agronomia /
Informativo
ABRATES
Fitopatologia) - Faculdade de Agronomia e Medicina
Veterinária, Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo,
2010 VAN LOON, L.C., BAKKER, P.A.H.M.; PIETERSE,
C.M.J. Systemic resistance induced by rhizosphere bacteria.
Annual Review of Phytopathology 36:453-483. 1998.
vol. 20, nº.3, 2010
70
REVESTIMENTO DE SEMENTES
clayton gadotti1
BÁRBARA PUCHALA2
INTRODUÇÃO
A produção vegetal é uma atividade conhecidamente
complexa. É tipicamente constituída por sistemas de cultivo
intensivo ou extensivo em tempo, atenção, investimento e
resultados, além de partir de uma diversidade muito grande
de espécies cultivadas comercialmente, demandando
soluções específicas que venham ao encontro de sua
otimização. A disponibilização destas soluções é uma das
funções a que se deve dedicar a indústria de tecnologia em
sementes. E a indústria de sementes deveria ser o segmento
a solicitar e usar soluções tecnológicas que venham a
driblar a complexidade natural da atividade de produção
vegetal, gerando inclusive, melhores resultados em termos
de produtividade e economia para a cadeia como um todo.
O revestimento de sementes consiste numa solução
tecnológica antiga. A INCOTEC é pioneira e líder mundial
em sua disponibilização, que já é realidade comercial há
quase meio século (desde 1968). O objetivo principal de
qualquer tipo de revestimento é garantir a plantabilidade
das sementes, ou seja, facilitar e otimizar a sua semeadura.
Não menos importante é a função do revestimento na
viabilização de quaisquer tratamentos de sementes que
sejam necessários ao bom estabelecimento inicial da cultura
no campo. Desta forma, a escolha do tipo de revestimento
deve levar em consideração a condição original de tamanho,
formato, superfície e fluidez das sementes, bem como
o tipo de semeadora a ser utilizado (manual, mecânica,
pneumática) e a carga de ativos a ser incorporada via
tratamento de sementes.
Conforme praticado pela INCOTEC, há três níveis nos
quais a tecnologia pode ser realizada, caracterizando três
tipos de revestimento – a peliculização, a incrustação e a
peletização.
A peliculização consiste no revestimento das sementes
com um filme líquido, geralmente feito em camada única,
sem alterar seu peso e formato e garantindo ótima adesão e
distribuição dos ingredientes ativos oriundos do tratamento
de sementes, boa fluidez nos diversos mecanismos
de semeadura, além de possibilitar a identificação e
rastreabilidade visual. É a tecnologia que está sendo
amplamente difundida para o tratamento de sementes de
milho, soja, algodão, arroz entre outras.
A incrustação demanda a agregação de pós e líquidos,
que adicionados de forma alternada ou simultânea e
em diversas camadas, formam uma pequena cápsula ao
redor das sementes, alterando parcialmente seu tamanho,
formato e peso (incremento de peso de até 10 vezes o peso
original das sementes) e uniformizando sua superfície.
Esta modalidade de revestimento é normalmente utilizada
quando se pretende usar mecanismos pneumáticos ou de
didstribuição a lanço, para plantio direto, como é o caso,
entre as hortaliças, de sementes de cenoura, cebola, beterraba
e milho doce e entre as culturas extensivas, brachiaria,
panicum, milho e girassol. A utilização de sementes
incrustadas na modalidade de plantio direto traz benefícios
que dizem respeito à distribuição das sementes no campo,
economizando a quantidade de sementes por hectare,
minimizando ou até evitando a prática do raleio (quando for
o caso) e garantindo um adequado estabelecimento inicial
da cultura. Soma-se a isto a possibilidade de se adicionar
uma carga maior de ativos às sementes, uma vez que há
a possibilidade e flexibilidade de localizá-los juntos ou
separadamente nas diversas camadas do revestimento.
A peletização é um tipo de revestimento que se forma
também através da agregação de pós e líquidos, no entanto,
utilizando maquinário e etapas processuais distintas da
incrustação. A semente peletizada possui seu tamanho
Eng. Agr., INCOTEC América do Sul Tecnologia em Sementes LTDA, Holambra, SP, e-mail: [email protected]
1
Eng. Agr., INCOTEC América do Sul Tec. em Sementes, Holambra,SP. e-mail: [email protected]
2
Informativo
ABRATES
vol. 20, nº.3, 2010
71
e formato completamente modificado em relação ao
original, além destes serem padronizados e específicos ao
final do processo. Para alcançar este estágio específico,
faz-se necessário trabalhar com incrementos de peso
maiores do que a incrustação (até 200 vezes o peso original
das sementes). Como resultado, as sementes peletizadas
possuem mesmo formato e tamanho, independente
do tamanho e formato original das sementes, além de
terem seu tamanho bastante aumentado para facilitar a
semeadura. É normalmente, a solução mais adequada aos
sistemas de semeadura mecânica e manual. No entanto, as
sementes peletizadas também podem ser utilizadas com
sucesso nos sistemas pneumáticos, desde que o pelete seja
feito com materiais leves. Esta tecnologia, a exemplo do
que foi citado para incrustação, também confere maior
flexibilidade ao tratamento de sementes.
Vale ressaltar que, independente do tipo de revestimento
utilizado, este deve sempre partir de matérias-primas
selecionadas e compatíveis com a espécie da semente a
ser revestida, ter um processo que garanta a manutenção
da qualidade fisiológica das sementes e passar por um
rigoroso processo de controle de qualidade. Na concepção
dos materiais de revestimento que a INCOTEC utiliza,
estão contemplados os passos de testes de compatibilidade
específicos por espécie, bem como sua combinação de
forma que possibilitem às sementes condições ótimas de
armazenamento e germinação. É possível através da seleção
de materiais, obter características de revestimento que
evitem a absorção de umidade durante o armazenamento
ao mesmo passo que garantam a sua liberação da forma
mais adequada à espécie em questão durante a germinação.
Por este motivo, os revestimentos do tipo incrustação e
pelete possuem, pelo menos, três características distintas
quando em contato com a umidade na etapa de germinação
Informativo
ABRATES
das sementes: há os que se partem na metade, expondo
completamente a semente e garantido rápido e livre acesso
à água e luz; há os que apresentam fissuras em seu perímetro,
proporcionando acesso parcial das sementes à água e luz;
e há aqueles que se derretem sobre a semente, restringindo
por algumas horas o acesso á água e luz. Estas modalidades
devem ser consideradas, pois cada espécie demanda uma
característica diferente de água e luz durante o processo de
germinação das sementes. Na concepção de seus processos
produtivos, a INCOTEC cuida para que nenhum deles
gere revestimentos que venham a mudar as características
fisiológicas das sementes. Isto quer dizer que, nenhum dos
tipos de revestimentos produzidos pela INCOTEC interfere
na qualidade e longevidade das sementes, por se tratarem
de processos físicos, que respeitam as necessidades e
características de cada espécie, além de serem extrínsecos
às sementes.
Outro fator determinante no bom resultado de um
revestimento de sementes constitui nas máquinas e
equipamentos utilizados para a realização do processo. As
diversas opções que se apresentam e as distintas dinâmicas
que conferem ao processo de revestimento devem ser
sempre consideradas na interação com as matérias-primas
utilizadas, características das sementes, escala de produção,
qualidade do produto final e o objetivo a que se propõe o
revestimento em questão.
A escolha adequada do tipo de revestimento certamente
contribuirá para a geração de economia nas atividades
produtivas, economia de insumos, obtenção de maiores
produtividades e de produtos com melhor qualidade e
classificação comercial. Neste caso, a relação custo/
benefício será sempre positiva. Já a mensuração do ganho
é muito específica e deve ser considerada pontualmente,
caso a caso.
vol. 20, nº.3, 2010
Download

Avanços no Tratamento e Recobrimento de Sementes