Prévia do material em texto
CONTROLE DE PLANTAS INVASORAS Prof Alessandra Lopes eng_alessandralopes@hotmail.com Herbicidas: Classificação e Mecanismos de Ação Universidade Federal de Mato Grosso Herbicidas Os herbicidas podem ser classificados de diversas maneiras, de acordo com as características de cada um , que permitem estabelecer grupos afins de herbicidas com base na seletividade, época de aplicação, translocação, estrutura química e mecanismo de ação Quanto a seletividade o São aqueles que, sob algumas condições, são mais tolerados por determinada espécie ou variedade de plantas do que por outras o A seletividade é sempre relativa, pois depende do estágio de desenvolvimento da planta, das condições climáticas, do tipo de solo e da dose aplicada. Herbicidas Seletivos Herbicidas Não-Seletivos o Atuam indiscriminadamente sobre todas as espécies de plantas. Quanto à Época de Aplicação o Sua aplicação é antes do plantio e ocorre e necessita ser incorporado no solo. o Os herbicidas de pré-plantio tem como características ser muito volátil, de solubilidade muito baixa em água e foto degradável. Ex: Trifluralin. Pré-Plantio Pós-Plantio o Sua aplicação ocorre após a emergência das plantas pois por vezes são absorvidos somente pelas folhas e raízes. o Sua aplicação pode ser em pré-emergência ou pós-emergência e tal decisão vai depender da tolerância da cultura. Se for aplicado na época incorreta pode se tornar tóxico para a planta. Quanto à Translocação Herbicidas de Contato: Atuam próximo ou no local onde eles penetram nas plantas Herbicidas Sistêmicos: São aqueles que se translocam pela planta através do xilema, floema ou ambos. Ex: glyphosate, imazethapyr, picloram Quanto ao Mecanismo de Ação Mecanismo de ação – é o mecanismo bioquímico ou biofísico afetado pelo herbicida e que resulta na alteração do crescimento e desenvolvimento normal da planta podendo levar a morte. Modo de ação – sequência de todas as reações que ocorrem desde o contato do herbicida com a planta até a sua ação final que pode levar a planta a morte. Quanto ao Mecanismo de Ação Quanto ao mecanismo de ação os herbicidas podem ser classificados em: 1) Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) 2) Inibidores de fotossíntese (fotossíntese II) 3) Inibidores de protoporfirinogênio oxidase (PPO) 4) Inibidores do arranjo de microtúbulos 5) Inibidores da síntese de ácidos graxos de cadeias muito longas (VLCFA) 6) Inibidores do fotossistema I 7) Inibidores da acetolactato sintase (ALS) 8) Inibidores da EPSP sintase 9) Inibidores da glutamina sintetase 10) Inibidores da acetil CoA carboxilase (ACCase) 11) Inibidores da síntese de lipídeos 12) Inibidores da síntese de carotenoides (despigmentadores) Quanto ao Mecanismo de Ação Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) Esta classe de herbicidas é uma das mais importantes em todo o mundo, pois marcaram o início do desenvolvimento da indústria química. Eles provocam um desbalanço na atividade hormonal da planta sensível causando crescimento desordenado dos tecidos vegetais. Os herbicidas auxínicos, alteram mudanças metabólicas e bioquímicas, principalmente nos ácidos nucléicos e na plasticidade da parede celular levando-as a morte. Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) No sistema radicular o herbicida induzem a intensa proliferação celular do floema, impedindo o movimento de fotoassimilados para o sistema radicular. Outro fator é o aumento da enzima celulase que em altas quantidades destrói rapidamente o sistema radicular. Na parte aérea afeta o metabolismo dos ácidos nucléicos e os aspectos da plasticidade da parede celular. Há uma intensa proliferação celular do tecido causando a epinastia das folhas e caule. Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o Sintomas mais característicos: - Epinastia (curvatura e enrolamento) do ápice das plantas, - Espessamento do caule e do pecíolo - Encarquilhamento das folhas. o Os principais herbicidas hormonais são: • Derivado do ácido benzóico: dicamba; • Derivado do ácido fenoxiacético: 2,4-D; • Derivados do ácido picolínico: fluroxipyr, picloran, triclopyr; • Outros: quinclorac. Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o Problemas causados pela utilização incorreta - Restos residuais no solo que pode prejudicar futuras culturas; - Resíduos de pulverizadores o Como evitar os problemas - Evitar uso de formulações que apresentam elevada pressão de vapor, principalmente em aplicações aéreas - Uso de gotas maiores - Baixa pressão na aplicação - Cuidado especial na lavagem do pulverizador Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o Problemas causados pela utilização incorreta - Restos residuais no solo que pode prejudicar futuras culturas; - Resíduos de pulverizadores o Como evitar os problemas - Evitar uso de formulações que apresentam elevada pressão de vapor, principalmente em aplicações aéreas - Uso de gotas maiores - Baixa pressão na aplicação - Cuidado especial na lavagem do pulverizador Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o 2,4 diclorofenoxiacético (2,4-D) - Primeiro herbicida seletivo descoberto - Recomendado para plantas latifoliadas anuais (pastagens, gramados e gramíneas) - Se transloca por toda planta e facilmente adsorvidas no solo - Resultados em 4 semanas - Recomendável aplicação no florescimento Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o 3,6-dicloro-2-metoxibenzoico(Dicamba) - É facilmente translocado via floema e, ou, xilema - Apresenta maior efeito em dicotiledôneas - Recomendado para espécies tolerantes ao 2,4-D como o cipó-veado - É pouco adsorvido em solos argilosos - Alta solubilidade em água, sendo sujeito a lixiviação Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o 4-amino 3,5,6 tricloro-2- piridinacarboxílico (Picloram) - Muito utilizado em mistura com o 2,4D - Extremamente ativo em dicotiledôneas - Pode permanecer ativo no solo por 2 a 3 anos - É pouco adsorvido em solos argilosos e matéria orgânica - Fácil mobilidade no solo, podendo se acumular no lençol freático - Utilizado para controle de daninhas anuais, perenes, herbáceas e arbustivas Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o 4-amino 3,5,6 tricloro-2- piridinacarboxílico (Picloram) - Muito utilizado para o controle de árvores. Para o controle de árvores pode ser feito o pincelamento ou pulverização no toco para evitar a rebrota e deve ser realizada imediatamente após o corte, antes do processo de cicatrização Quanto ao Mecanismo de Ação Reguladores de crescimento (auxinas sintéticas) o [(3,5,6-tricolo-2-piridinil) oxil] acético (Triclopyr) - Ação parecida com o picloram, porém é rapidamente degradado no solo (em torno de 20 a 45 dias) - Seu grau de adsorção depende do pH do solo - É recomendado pós-emergência em toda área para plantas daninhas em pastagens. - Deve ser aplicado no período vegetativo das plantas (período chuvoso). - Em aplicações aéreas deve-se observar o vento Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II • A fotossíntese é o processo pelo qual as plantas usam a energia da luz para converter gás carbônico e água em glicose e oxigênio. • A fotossíntese ocorre nos CLOROPLASTOS. Um único cloroplasto é feito de muitas camadas de membranas tilacóides (granum), que são rodeadas por um meio líquido chamado de estroma. Dentro dos tilacóides estão os complexos de fotossistema. Esses complexos são compostos de pigmentosque absorvem energia (clorofila A e B, xantofilas e carotenóides), capazes de capturar a energia da luz do sol e enviá-la por uma via com capacidade de criar compostos ricos em energia (ATP e NADPH+). Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II • O ATP e NADPH+ são compostos ricos em energia utilizados para síntese de açúcares nas reações de fixação do carbono no estroma do cloroplasto. • Esses fotoassimilados, produzidos na fotossíntese, são direcionados para o crescimento das plantas, sendo a sua partição, principalmente para os órgãos reprodutivos, um fator determinante da produtividade (BACARIN e MOSQUIM, 2002). • Os herbicidas entram no transporte de elétrons inibindo-o Por fim, resulta na paralização de produção de NADPH e ATP e interrompe a fixação de carbono, levando a inanição de carboidratos e ao estresse oxidativo (POWLES e YU, 2010). Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Consequências dos Inibidoresm FSII Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Características gerais Inibidoresm FSII 1) A taxa de fixação de CO2 declina poucas horas após o tratamento 2) Não provocam nenhum sinal visível de intoxicação no sistema radicular 3) Aparentemente, todos eles podem ser absorvidos pela as raízes e a maioria pela as folhas 4) Se translocam pela as plantas através do xilema 5) Quando são usados pós-emergência, necessita de uma boa cobertura foliar 6) Normalmente não apresenta problemas de devira por volatização 7) Plantas que estão se desenvolvendo em baixa luminosidade são mais suscetíveis a esses herbicidas, pois apresentam menos barreira cuticular à penetração 8) Apresentam baixa toxidade para mamíferos Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Seletividade Inibidoresm FSII • Posição no solo – essa seletividade denominada toponômica ou de posição, ocorre devido ao herbicida permanecer na camada superficial do solo, acima do sistema radicular da planta cultivada. • Absorção diferencial pelas plantas – pode ocorrer que devido a morfologia e/ou anatomia das folhas e raízes algumas plantas não absorvem o herbicida em doses suficientes para apresentar efeitos fitotóxicos. • Translocação diferencial entre as plantas – algumas plantas podem reter os herbicidas em locais como por exemplo glândulas, não permitindo a translocação para os sítios de ação localizados no cloroplasto. • Falha do herbicida em atuar na proteína na membrana do cloroplasto. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Seletividade Inibidoresm FSII • Posição no solo – essa seletividade denominada toponômica ou de posição, ocorre devido ao herbicida permanecer na camada superficial do solo, acima do sistema radicular da planta cultivada. • Absorção diferencial pelas plantas – pode ocorrer que devido a morfologia e/ou anatomia das folhas e raízes algumas plantas não absorvem o herbicida em doses suficientes para apresentar efeitos fitotóxicos. • Translocação diferencial entre as plantas – algumas plantas podem reter os herbicidas em locais como por exemplo glândulas, não permitindo a translocação para os sítios de ação localizados no cloroplasto. • Falha do herbicida em atuar na proteína na membrana do cloroplasto. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II o Atrazine - É moderadamente adsorvido pela argila e mateira orgânica - É lixiviável e comum nos solos cultivados em profundidade - Persistência média a longa no solo - Pode ser aplicado na pré ou pós-emergência Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II o Simazine - É moderadamente adsorvido pela argila e mateira orgânica basicamente pelo sistema radicular - É pouco lixiviável não sendo comum nos solos cultivados em profundidade - Sofre degradação química e microbiana no solo - Persistência média a longa no solo - Pode ser aplicado na pré-emergência - Utilizado para gramíneas e dicotiledôneas Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II o Ametryn - É absorvido facilmente pelas raízes e folhas - É medianamente lixiviável nos solos arenosos - Sofre degradação química e microbiana no solo - Persistência de 4 a 6 meses no solo - É recomendável para culturas de cana-de- açúcar, banana, café, abacaxi - Permanece na camada de até 30cm do solo Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II o Prometryne - É absorvido pela as folhas e raízes - É pouco lixiviável nos solos de textura média - É facilmente degradado por microrganismos - Persistência de 1 a 3 meses no solo - Utilizado na pré-emergência Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II o Metribuzin - É moderadamente adsorvido em solos com alto teor de matéria orgânica - É muito dependente das condições edafoclimáticas - É facilmente lixiviado, não sendo recomendado para solos arenosos - É absorvido por folhas e raízes - Recomendado por pré-emergência - Controla dicotiledôneas Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema II Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da PPO ou PROTOX • O mecanismo de ação está na inibição da enzima protoporfirinogeno ocorrendo um descontrole da rota metabólica da sua síntese e não formando a protoporfirina. • A conseqüência do descontrole é o aumento rápido do protoporfirinogênio IX, a sua saída para o citoplasma na que, na presença de luz e oxigênio, produz a forma reativa do oxigênio (oxigênio singlet), com conseqüente peroxidação dos lipidios da membrana celular causando a necrose foliar Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da PPO ou PROTOX • A atividade desses herbicidas é expressa por necrose foliar da planta tratada em pós emergência, após 4-6 horas de luz solar. • Os primeiros sintomas são manchas verde-escuras nas folhas, dando a impressão de que estão encharcadas esses sintomas iniciais segue-se até necrose. • Quando esses herbicidas são usados em pré-emergência, o tecido é danificado por contato com o herbicida, no momento em que a plântula emerge. Similarmente à aplicação em pósemergência, o sintoma característico é a necrose do tecido que entrou em contato com o herbicida Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da PPO ou PROTOX Características gerais Inibidoresm de PPO 1) Podem penetrar por raízes, caules e folhas jovens 2) Pouca ou praticamente nenhum translocação nas plantas tratadas, portanto deve haver um boa cobertura do herbicida 3) A atividade do herbicida ocorre na presença de luz 4) As partes tratadas expostas a luz morrem rapidamente 5) A ação tóxica do herbicida, quando aplicado na pré-emergência, se manifesta nas plantas próximo da superfície do solo 6) A persistência no solo varia de acordo com o grupo do herbicida podendo variar de alguns dias a vários meses 7) Tem toxidade baixa para pássaros e mamíferos e moderada para peixes Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da PPO ou PROTOX Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do PPO ou PROTOX Seletividade Inibidores do PPO ou PROTOX • Posição no solo – essa seletividade denominada toponômica ou de posição, ocorre devido ao herbicida permanecer na camadasuperficial do solo, acima do sistema radicular da planta cultivada. • Metabolização – precisa entrar na síntese metabólica • Molhamento – por não haver translocação necessita-se de uma boa cobertura Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do PPO ou PROTOX o Fomesafen - Persistência alta no solo - Recomenda-se o intervalo mínimo de 150 dias entre a aplicação e semeadura ou plantio - Controla grande número de espécies de folhas largas anuais como a Euphorbia heterophylla - Recomendado para a pós-emergência com as plantas daninhas em vigor vegetativo - Requer uma hora sem chuvas após a aplicação Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do PPO ou PROTOX o Lactofen - Baixa lixiviação no solo - Tem meia-vida de 3 dias no solo, sendo completamente dissapado em 30 dias - Controla grande número de espécies de folhas largas anuais como a Euphorbia heterophylla - Pode provocar intoxicação, clorose e necrose na cultura Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do PPO ou PROTOX o Oxyfluorfen - Resistente lixiviação no solo - Tem meia-vida de 30 a 40 dias no solo, sendo completamente dissapado em 6 meses - É registrado no Brasil para o controle de algodão, café, citros, eucalipto e pinus - Utilizado na pré e pós-emergência - Controla gramíneas e dicotiledôneas anuais - Exige umidade no solo no momento da aplicação por ser decomposto pela luz solar - Atua unicamente na parte aérea Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do PPO ou PROTOX o Oxadiazon - Resistente a lixiviação no solo - Persistência no solo de 2 meses - Utilizado na pré-emergência - Deve ser aplicado logo após a semeadura Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do PPO ou PROTOX Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos • Esses herbicidas interferem na sequência mitótica de divisão celular, que corresponde à migração dos cromossomos da parte equatorial para os pólos das células • Como efeito é sobre a divisão celular, ocorre o aparecimento de células multinucleadas (aberrações) • Com consequência esses herbicidas inibem o crescimento da radícula e a formação de raízes secundárias • São eficientes quando utilizados na pré-emergência, no momento de formação do sistema radicular Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos Características gerais Inibidoresm na Formação de Microtúbulos 1) Paralisam o crescimento das raízes 2) Possuem pouca ou nenhuma atividade foliar 3) Apresentam moderada a muito baixa movimentação no solo 4) Apresentam pouco a moderada toxidade para mamíferos 5) Ótimo efeito para o controle de gramíneas 6) E devido suas características químicas e física não permanece por muito tempo no solo Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos Seletividade Inibidores na Formação de Microtúbulos • Posição no solo – são pouco solúveis e posicionam na camada superficial do solo. As culturas dicotiledôneas cujas sementes germinaram mais profundamente no solo, podem não ser afetadas. • Metabolismo diferencial entre as plantas - algumas plantas podem ser tolerantes, devido a diferenças na tubulina (Vanghan e Vanghn, 1988), como ocorre no caso da cenoura. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos o Trifluralin - Apresenta excelente ação sobre as gramíneas anuais e perenes oriundas de sementes - Necessita ser incorporado ao solo logo após a sua aplicação - Não é aconselhável para solos com muita matéria orgânica - Lixiviação reduzida - É absorvido principalmente pela radícula e praticamente não se transloca Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos o Pendimethalin - É recomendado na pré-emergência ou em ppi (pré-plantio incorporado) - Média volatilidade, sensível a luz e pouco móvel no solo - Sua persistência varia de 3 a 6 meses de acordo com a dose aplicada Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores na Formação de Microtúbulos Quanto ao Mecanismo de Ação Inibidores da síntese de ácidos graxos de cadeias muito longas (VLCFA) • Apesar de ser muito utilizado e também muito estudado, o mecanismo bioquímico de ação desses herbicidas ainda não é bem conhecido. • A hipótese mais aceita atualmente é a inibição de ácidos graxos de cadeias muito longas que afetam na síntese de lipídeos, proteínas entre outros. Os ÁCIDOS GRAXOS são considerados componentes orgânicos, ou em outras palavras, eles contêm carbono e hidrogênio em suas moléculas. Estes ácidos são produzidos quando as gorduras são quebradas. São pouco solúveis em água (quanto maior a cadeia carbônica, menor a solubilidade), e podem ser usados como energia pelas células. Quanto ao Mecanismo de Ação Inibidores da síntese de ácidos graxos de cadeias muito longas (VLCFA) Características gerais 1) Controlam plântulas de gramíneas anuais antes e depois da emergência, as sementes que ainda conseguem germinar não conseguem emergir 2) São aparentemente absorvidas pela as raízes e pela parte aérea 3) Não há problemas com devira, pois suas não há ação após a planta já tiver em altura 4) Baixa a média mobilidade no solo 5) São pouco tóxicas a peixes, pássaros e mamíferos Quanto ao Mecanismo de Ação Inibidores da síntese de ácidos graxos de cadeias muito longas (VLCFA) Quanto ao Mecanismo de Ação Inibidores da síntese de ácidos graxos de cadeias muito longas (VLCFA) o Alachlor - É recomendado na pré-emergência para o controle de diversas gramíneas logo após a semeadura em solo com boa condição de umidade. - Média a baixa mobilidade no solo - Quando aplicada em solo seco a eficácia é reduzida se não houver chuva em pelo ao menos 5 dias - Não deve se utilizar em solos arenosos Quanto ao Mecanismo de Ação Inibidores da síntese de ácidos graxos de cadeias muito longas (VLCFA) o S-metolachlor - É utilizado para plantas ornamentais entre outras culturas - Controla gramíneas e algumas perenes de reprodução seminal - Sua absorção foliar é nula - Utilizado na pré-emergência - Lixiviação fraca a moderada, exceto em solos arenosos - Eficácia comprometida se aplicada em solo seco Quanto ao Mecanismo de Ação Inibidores da síntese de ácidos graxos de cadeias muito longas (VLCFA) o Acetochlor - A terra deve estar bem preparada e com boa umidade - Apresenta persistência de 8 a 12 semanas - Utilizado na pré-emergência no prazo máximo de 3 dias após a gradagem - Lixiviação fraca a moderada, exceto em solos arenosos Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I • São herbicidas derivados da amônia quaternária (paraquat e diquat), largamente utilizado como dessecantes em pré-colheita • Embora esses herbicidas atuem na inibição de fotossíntese, o processo é diferente daquela imposta pelos inibidores de fotossistema II. Este grupo atua como falso aceptor de elétrons causando injúrias na plantas totalmente distintas. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I • O sintoma inicial se parece como se a folhagem estivesse molhada, resultado da degradação da membrana plasmática, o qual permite que o conteúdo das células vaze nos espaços intracelulares. Em dois dias, após a degradação da membrana, as áreas afetadas se tornam necróticas pela dessecação dos tecidos (HESS, 2000). • Em contraste ao desenvolvimento de clorose e necrosedentro de vários dias pelos inibidores do fluxo de elétrons no FSII, os herbicidas que interferem no FSI desenvolvem sintomas em poucas horas (1 a 2 horas) após o tratamento (HESS, 2000). Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I Características gerais 1) Manchas verdes escura ------ murcha ------ necrose 2) Herbicida de contato 3) Ação rápida na luz 4) Plantas mortas rapidamente em 1 ou 2 dias 5) 22 spp de plantas daninhas resistentes 6) Toxidade de alta a muito alta para mamíferos 7) A ocorrência de chuvas após 30 min não influencia na sua eficácia Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I Consequências do FSI Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I o Paraquat - É inativo ao entrar em contato com o solo - Lixiviação nula - Decomposição microbiana no solo é muito lenta - Pré-emergência de culturas e pós-emergência de plantas daninhas - Para limpeza de áreas não cultivadas Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores do Fotossistema I Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase • Os herbicidas denominados “inibidores da síntese de aminoácidos são o mais importante grupo de herbicidas atualmente comercializados. • A sulfoniluréias inibem a síntese dos chamados aminoáciod ramificados (leucina, isleucina e valina). Com a inibição da enzima acetolactato sintetase (ALS) interrompe-se a síntese protéica, que interfere na síntese de DNA e crescimento celular. Os AMINOÁCIDOS são estruturas unem através de ligações peptídicas, formando as proteínas. Para que as células possam produzir suas proteínas, elas precisam de aminoácidos, que podem ser obtidos a partir da alimentação ou serem fabricados pelo próprio organismo. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase • Os herbicidas denominados “inibidores da síntese de aminoácidos são o mais importante grupo de herbicidas atualmente comercializados. • Tem como principal grupo químico as sulfoluréias, as imidazolinonas e triazolopirimidina Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase Características gerais 1) As plantas tornam-se cloróticas, definham e morrem no prazo de 7 a 14 dias 2) Apresentam elevada eficiência em doses extremamente baixas 3) Controle de plantas daninhas de folhas largas 4) Toxidade baixa para mamíferos 5) São ativas em aplicações foliares e em solo A SULFONILURÉIAS inibem a síntese dos chamados aminoácidos ramificados (leucina, isleucina e valina). Com a inibição da enzima acetolactato sintetase (ALS) interrompe-se a síntese protéica, que interfere na síntese de DNA e crescimento celular. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase o Metsulfuron-Merhyl - Facilmente lixiviado - Persistência de 30 a 120 dias no solo - Controle de folhas largas - Recomendado para pós-emergência - Causa clorose nas folhas e morte das gemas apicais em 21 dias Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase o Nicosulfuron - Devido sua persistência recomenda-se a semeadura 30 a 60 dias após sua aplicação - Aplicação em solo úmido e as plantas daninhas em pleno vigor vegetativo - Controla gramínea e capim-massambará - A ocorrência de chuvas não afeta a eficiência Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase Características gerais 1) São recomendadas para o controle de pré-emergência e em pós de folhas largas e gramíneas 2) Potentes inibidores de crescimento vegetal. Param de crescer de 2 a 4 dias após a aplicação 3) São sistêmicos translocando-se pelo floema 4) Apresentam persistência moderada, mobilidade moderada e degradação microbiana 5) Baixa toxidade para mamíferos A IMIDAZOLINAS tem o mesmo mecanismo de ação apesar de serem quimicamente diferentes. Portanto inibem a síntese dos chamados aminoácidos ramificados (leucina, isleucina e valina) interrompendo a síntese protéica, que interfere na síntese de DNA e crescimento celular. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase o Imazaquin - Persistência de 7 meses no solo - A cultura de milho exige um intervalo de 180 dias após sua aplicação - Recomendado para pré-emergência e PPI - Controla dicotiledôneas Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase Características gerais 1) São recomendadas para o controle de pré-emergência e em PPI de folhas largas. As gramíneas são resistentes devido ao seu metabolismo 2) Absorção radicular, translocação sistêmica 3) Apresentam persistência moderada, mobilidade moderada e degradação microbiana 4) Toxidade para mamíferos muito baixa A TRIAZOLOPIRIMIDINA tem o mesmo mecanismo de ação apesar de serem quimicamente diferentes. Portanto inibem a síntese dos chamados aminoácidos ramificados (leucina, isleucina e valina) interrompendo a síntese protéica, que interfere na síntese de DNA e crescimento celular. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Acetolactato Sintase o Flumetsulan - Persistência mediana - Folhas largas - Absorção radicular - Recomendado para pré-emergência - Degradação microbiana - Mobilidade moderada no solo Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs • A enzima enolpiruvil-shikimato-fosfato (EPSP) sintetase está envolvida na síntese de aminoácidos aromáticos (tirosina, triptofano e fenilalanina). • Esses aminoácidos são precursores de compostos que têm inúmeras funções essenciais nas plantas. Os herbicidas inibidores da enzima EPSPs são prontamente absorvidos pela folhagem das plantas e translocados no floema para os drenos metabólidos • Plantas tratadas com esses herbicidas para de crescer logo após sua aplicação Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs Características gerais 1) Os sintomas de injúria são aparentes a partir do terceiro ao quinto dia após o tratamento 2) Ocorre nanismo 3) Amarelecimento da folhagem e lenta morte da planta 4) Ocorre clorose do tecido meristemático 5) Atua apenas na pós-emergência 6) Degradação microbiana 7) Pouco volátil, entretanto pode ocorrer deriva 8) Utilizado como herbicida não-seletivo Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs o Glyphosate A descoberta do glyphosate ocorreu em 1950, sendo este ácido apresentava considerável interesse como um agente complexante, redutor de pH, detergente entre outras apliações Em 60 a 70 uma ampla pesquisa foi realizada para desenvolver o herbicida glyphosate. Hoje o glyphosate é o herbicida mais utilizado e estudado no mundo Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs o Glyphosate - Sua translocação é simplasmática em gramíneas e folhas largas é facilitada pela luminosidade - Mata a planta lentamente, de 7 a 14 dias - É mais eficiente em baixa vazão e menores gotículas - Sua translocação para o sistema radicular é mais eficiente pela folhagem - Não apresenta atividade no solo - Pouca toxidade para animais e peixes - Sua translocação é mais eficiente em plantas com alta atividade metabólica - Sua absorção pela a planta é lenta Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs Principais recomendações para o Glyphosate Controle de plantas daninhas em áreas não-cultivadas (rodovias, ferrovias,ruas, etc.) Como dessecantes, para implantação do plantio direto Renovação de pastagens Aplicação em culturas perenes (eucalipto, frutíferas, café, etc) Controle de plantas daninhas em culturas geneticamente modificadas Controle de plantas daninhas aquáticas Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da EPSPs Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Glutamina Sintetase • Posse ação de contato e por alteração do metabolismo, destruindo os tecidos da epiderme das folhas e, no segundo, inibem a atividade da enzima glutamina aumentando os níveis de amônia. • O acúmulo da NH2 (amônia) causa intoxicação e tem como consequência o amarelecimento da folhagem, seguido do murchamento e morte • A glutamina sintetase é uma enzima que desempenha muitas funções importantes nas plantas, como a assimilação de amônio (CARNEIRO et al., 2006), a síntese de aminoácidos, a fotorespiração e a manutenção de baixos níveis de glioxilato para prevenir a inibição de ribulose-1, 5-bifosfato carboxilase (Rubisco), que é uma enzima chave na fixação de carbono Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Glutamina Sintetase Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Glutamina Sintetase o Amônio-glufosinate - É altamente móvel no solo - Apresenta rápida degradação microbiana - É aplicado no pós-emergência a partir de jato dirigido - É recomendado para culturas anuais - Absorção foliar - Translocação limitada pelo o floema e xilema Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da ACCase (Síntese de Lipídeos) • Este herbicida atua na inibição da enzima Acetil-CoA carboxilase (ACCase) que paralisam a síntese de ácidos graxos e bloqueia a produção de fosfolipídeos usado na construção de novas membranas necessárias para o crescimento celular • Se os lipídeos não são produzidos dentro da planta, não há produção das membranas celulares e o crescimento da planta é paralisado. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da ACCase (Síntese de Lipídeos) Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da ACCase (Síntese de Lipídeos) Características gerais Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da ACCase (Síntese de Lipídeos) Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da ACCase (Síntese de Lipídeos) o Fluazifop-p-butyl - Não apresenta mobilidade no solo - Persistência média de 30 dias - É aplicado no pós-emergência devendo ser aplicado no início de desenvolvimento das gramíneas - Deve ser aplicado em planta de bom estado vegetativo, evitando período de estiagem, horas de muito calor e umidade relativa inferior a 70%. - Não deve ser misturado com herbicida que controlam dicotiledôneas (incompatibilidade) Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da ACCase (Síntese de Lipídeos) o Clethodim - Não apresenta mobilidade no solo - Persistência muito curta de 2 a 3 dias - É aplicado no pós-emergência devendo ser aplicado no início de desenvolvimento das gramíneas - É um herbicida sistêmico - Deve ser aplicado em planta de bom estado vegetativo, evitando período de estiagem, horas de muito calor e umidade relativa inferior a 60%. Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Síntese de Lipídeos (Não Inibem a ACCase) • Tem como principal grupo bioquímico a tiocarbamatos paralisando o crescimento • Inibem a biossíntese de ácidos graxos e lipídeos. Estudos tem demonstrados efeitos na mitose, entretanto em apenas doses muito alta Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Síntese de Lipídeos (Não Inibem a ACCase) Características gerais 1) Distorção da primeira folha pós emergência 2) Paralisação do crescimento Seletividade Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Síntese de Lipídeos (Não Inibem a ACCase) Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Síntese de Lipídeos (Não Inibem a ACCase) o Molinate - Não recomendado para solos com alto teor de matéria orgânica - Alta lixiviação - Rapidamente perdido por volatização sendo necessário sua incorporação no solo ou na água de irrigação - Persistência de 30 a 60 dias - Não inibe a germinação e sim o crescimento Quanto ao Mecanismo de Ação Herbicidas Inibidores da Síntese de Lipídeos (Não Inibem a ACCase) o Thiobencarb - Não recomendado para solos com alto teor de matéria orgânica - Lixiviação baixa - Sensível a fotodecomposição - Atua em regiões meristemáticas inibindo a divisão celular, no metabolismo, respiração além da síntese de lipídeos - Persistência de 28 a 35 dias - Aplicado na pré-emergência Dúvidas? Vídeo