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. 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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