O Comportamento das Plantas Daninhas na Semeadura Direta
A mecanização da agricultura, em especial a motorizada, foi um dos principais fatores da incorporação e expansão de áreas para a exploração agrícola em todo o mundo. O alvo principal da motomecanização foi o preparo do solo, através das operações primárias, com o uso de implementos como o arado e a grade aradora, e das operações secundárias, realizadas com a grade niveladora. A essa prática deu-se o nome de preparo convencional do solo.
As operações primárias realizam o revolvimento vertical do solo, fazendo a inversão das camadas superficiais com as camadas subsuperfíciais, cuja profundidade de trabalho é variável com o implemento utilizado. O revolvimento geralmente resulta em controle eficiente das plantas daninhas antes da semeadura de uma cultura. Nas últimas décadas, tem havido grande desenvolvimento de iniciativas para que se realize a exploração agrícola, diminuindo e mesmo evitando o preparo do solo para o cultivo. A semeadura direta foi um dos sistemas resultantes dessas iniciativas.
Na semeadura direta, o revolvimento do solo não ocorre, sendo esta uma das principais características, o que provocou, na Europa e nos EUA, ainda na década de 30, dificuldade no controle das espécies invasoras e praticamente inviabilizou o sistema. Por isso, quando se faz qualquer relato histórico sobre a semeadura direta, em qualquer país ou região, o controle de plantas daninhas está diretamente ligado ao sucesso ou ao fracasso desse sistema.
No Brasil, e especialmente no Paraná, as primeiras tentativas de implementação da semeadura direta feitas no início dos anos 70 também esbarraram na dificuldade de controle destas espécies, como foi comprovado no levantamento feito na época (Muzilli, 1981), onde 73% dos agricultores que utilizavam semeadura direta disseram que a principal limitação para permanecer no sistema estava relacionado com o controle das plantas daninhas, e 83% dos agricultores que haviam abandonado o sistema disseram que o fizeram por questões também relacionadas ao controle das plantas daninhas.
A grande evolução no controle das invasoras neste sistema ocorreu com a utilização do controle químico, que teve como marco importante, em 1961, o surgimento de herbicidas de contato e não seletivos, como o paraquat e o diquat. Esses produtos foram utilizados para o controle das infestantes antes da semeadura, prática reforçada com o lançamento do herbicida de ação sistêmica, o glyphosate, em 1975. A evolução dos herbicidas gerou o conceito, quase generalizado e muito simplificado, que o controle das plantas daninhas na semeadura direta era exclusivamente dependente do método químico.
Principalmente nas décadas de 80 e 90, surgiram várias novas moléculas de herbicidas, que muito contribuíram para a melhoria do controle das plantas daninhas na semeadura direta. Apesar disso, esse item ainda hoje é apontado como um dos principais aspectos que limitam o sistema, demonstrando que o método químico, embora importante, é apenas um dos fatores no controle das plantas daninhas.
A base tecnológica proposta pelo sistema de semeadura direta está centrada na não movimentação do solo, na rotação de culturas e na presença da cobertura morta sobre o solo. Nesse contexto, a visão de controle deve ser substituída pelo enfoque abrangente de manejo integrado, que pressupõe conhecimento aprofundado do comportamento das plantas daninhas nesse novo ambiente. O conhecimento proporciona condições de alcançar o objetivo, que é a seleção e integração de métodos de controle e o conjunto de critérios para a sua utilização, com resultados favoráveis dos pontos de vista agronômico, econômico, ecológico e social.
A dinâmica do banco de sementes e do desenvolvimento das plantas daninhas pode ser alterado com o sistema de preparo do solo. Conhecer as espécies e seu comportamento em diferentes condições de cultivo são essenciais para o estabelecimento de um programa de manejo.
Plantas daninhas são comumente definidas como espécies que ocorrem em lugares não desejados. Blanco (1972) descreveu como sendo qualquer planta que germine espontaneamente e que interfira negativamente nas atividades dos agricultores. Todos os conceitos baseiam-se na indesejabilidade em relação ao interesse humano. Dessa forma, algumas podem ser chamadas “comuns” ou ocasionais e outras “verdadeiras”. O milho ou o trigo, em uma lavoura de soja, são plantas daninhas, denominadas comuns. Já a guanxuma, a trapoeraba ou outras espécies quaisquer são chamadas de plantas daninhas verdadeiras. Apresentam características de rusticidade que lhe conferem grande capacidade competitiva.
Enquanto as culturas são melhoradas geneticamente, essas espécies obtiveram naturalmente a capacidade de crescer em ambientes e condições adversas. Fatores como resistência a pragas e doenças, a eficiência na exploração dos recursos do meio, a produção de grande número de sementes viáveis e com adaptações que auxiliam na dispersão, além de maneiras variadas de reprodução vegetativa, como os tubérculos, estolões, rizomas e bulbos, garantem a sobrevivência e a multiplicação. Ecologicamente, as plantas daninhas verdadeiras são menos exigentes, o que confere grande capacidade de competir pelos fatores responsáveis pelo crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas.
Classificação das plantas daninhas
Em função da duração do ciclo vegetativo as plantas daninhas podem ser classificadas como:
a) anuais: quando completam o ciclo produzindo sementes em um ano. Ex.: Euphorbia heterophylla (amendoim-bravo) e Brachiaria plantaginea (capim-marmelada).
b) bianuais: completam o ciclo no segundo ano de vida. Ex.: Sida spp. (guanxuma)
c) perenes: mantêm-se vivas durante anos, reproduzindo todos os anos, tanto por sementes como vegetativamente. Ex.: Cyperus rotundus (tiririca)
Quanto às características botânicas, são popularmente classificadas pela variação de forma e tamanho de suas folhas, como:
a) folha estreita: também conhecidas como monocotiledôneas, por pertencer à subclasse de plantas angiospermas, cujo embrião tem um cotilédone. Ex.: Digitaria horizontalis (capimcolchão)
b) folha larga: também conhecidas como dicotiledôneas, por pertencer à subclasse de plantas angiospermas, cujo embrião tem dois cotiledones. Ex.: Amaranthus spp (caruru) e Bidens spp (picão-preto)
Interferência das plantas daninhas
A presença de plantas daninhas em um ambiente resulta em “interferência”, que foi definida por Pitelli e Karam (1988) como a soma de ações aplicadas à cultura ou atividade humana. A competição é o melhor exemplo de interferência. Pitelli e Durigan (1984) propuseram uma terminologia para definir períodos de controle e de convivência entre as invasoras e as culturas.
O “Período Total de Prevenção e Interferência” refere-se ao período, a partir da emergência ou da semeadura, em que a cultura deve ser mantida livre da presença da comunidade infestante para que sua produtividade, qualidade da produção ou outra característica desejada, não seja alterada significativamente.
“Período Pré-Interferência” refere-se ao período a partir da emergência ou da semeadura em que a cultura pode conviver com a comunidade infestante, antes que sua produtividade ou outras características desejadas sejam alteradas negativamente.
“Época Inicial de Interferência” é a época em que a interferência passa a alterar significativamente a produtividade, a qual se localiza no final do período de pré-interferência.
“Período Crítico de Prevenção da Competição” refere-se ao período em que o contato da vegetação infestante é crítico, ou seja, antes que a comunidade infestante interfira na produtividade ou outra característica desejada, até a época em que doravante não mais afetará.
Para Blanco et al (1973), os resultados da competição entre a cultura e as plantas daninhas dependem das espécies, de sua distribuição no terreno e do período de competição. Tais fatores podem ser modificados pelas condições do solo, pelo clima local, assim como pelas práticas culturais adotadas. Havendo limitação nos fatores como luz, água, nutrientes e espaço, haverá competição.
A luz é fator essencial para a fotossíntese e, portanto, para uma boa produção. A arquitetura e o arranjo das plantas em uma área podem determinar o melhor aproveitamento de luz e se constituírem como importantes fatores de capacidade competitiva.
A adubação, essencial para o desenvolvimento das culturas, pode beneficiar também as espécies daninhas. Muitas delas são fortes competidoras por nitrogênio e potássio, enquanto outras possuem habilidade na absorção de fósforo.
A água apresenta maior efeito sobre as culturas do que sobre as invasoras. Em condições de deficit hídrico, essas espécies conseguem adaptar-se à adversidade e suportar melhor do que as plantas cultivadas. Quando em períodos normais ou com excesso de água, conseguem beneficiar-se e expressar toda a capacidade competitiva.
As espécies, a densidade e a distribuição da população de plantas daninhas, influenciam na determinação do grau e do período de competição com as culturas.
Blanco (1982), trabalhando com folhas largas, e Garcia et al (1981), com capim-marmelada, verificaram reduções de 42% e 80%, respectivamente, sobre o rendimento dos grãos, quando se deixou ocorrer a competição sem a interferência de métodos de controle. Geralmente, as gramíneas são mais competitivas que as espécies de folha larga.
Chemale e Fleck (1982) mostraram reduções crescentes no rendimento da soja com o aumento do número de plantas de amendoim-bravo. Campo et al (1983) mostraram aumento na umidade de grãos, redução na eficiência de colheita e menor rendimento nas áreas infestadas com essa espécie. Densidades que variaram de 0-2 10 e 61-70 plantas/m de amendoim-bravo proporcionaram reduções no rendimento de soja de 2310 a 1376 kg/ha, respectivamente (Gazziero et al 1998). Na cultivar de soja Invicta, com 42,5 plantas/m² dessa invasora, reduziu-se em 12% o rendimento (Karam et al 1993), enquanto que na Embrapa 62 cada planta de amendoim-bravo foi responsável pela redução de 15,5 kg/ha, em semeadura convencional, e 11,3 kg/ha, em semeadura direta (Voll et al 1998).
Assim como o amendoim-bravo, outras espécies daninhas também foram estudadas para mostrar os efeitos da interferência no cultivo da soja, do milho e em outras culturas de interesse econômico.
Ainda que se tenha um considerável volume de informações disponíveis, não é fácil estabelecer números pontuais sobre o período que a cultura suporta a convivência, nem tampouco quantificar com exatidão as perdas no rendimento, isso porque vários fatores interferem ao mesmo tempo. Em alguns experimentos, a limitação de um ou mais fatores é completamente diferente de outros experimentos, o que evidencia a importância da regionalização desta linha de pesquisa. Além disso, as pesquisas utilizadas nesta área foram predominantemente em semeadura convencional, sendo importante conhecer a relação planta daninha-cultura também na semeadura direta.
Mesmo que os resultados nem sempre se mostrem coincidentes, fica evidente que a presença de invasoras deve ser evitada, pois o reflexo ocorre de diversas formas, geralmente expresso pelas reduções na qualidade e na quantidade do produto final.
Influência do Manejo do Solo
A ideia do revolvimento do solo é tão antiga quanto o cultivo das espécies úteis e tem, entre os objetivos o controle das plantas daninhas. O solo é um depósito de sementes, muitas das quais permanecem dormentes por dezenas de anos. A quebra de dormência e a germinação estão condicionadas ao suprimento de fatores vitais como o oxigênio, proporcionado principalmente pelo revolvimento do solo.
A semeadura direta promove modificações em fatores importantes como temperatura e umidade do solo, além de alterar também as condições físico-químicas. O resíduo vegetal que permanece na superfície, por ser uma barreira física, reduzem a incidência de luz. O banco de sementes é alterado e a dinâmica das plantas invasoras pode ser completamente diferente quando se compara com os sistemas chamados de convencional, arado + gradagem, ou reduzido, escarificador + gradagem, (Gazziero, 1990).
A Brachiaria plantaginea (capim-marmelada) tende a diminuir em semeadura direta, enquanto a Sida rhombifolia (guanxuma), a Digitaria insularis (capim-amargoso), a Conyza bonariensis (buva) e o Senecio brasiliensis (maria-mole) tendem a aumentar (Gazziero, 1998). As espécies perenes e as de sementes pequenas facilmente carregadas pelo vento encontram condições ótimas para germinar e se desenvolver, em áreas não movimentadas.
Almeida et al (1983) observaram que o movimento do solo favorecia a infestação de plantas daninhas e, em 1991, relataram que alguns agricultores que realizavam semeadura direta, na região centro-sul do Estado do Paraná, utilizavam apenas cultivo manual, favorecidos pela redução de infestação proporcionada pelo sistema de semeadura direta e pelo manejo adequado de plantas daninhas. A estratégia de manejo influencia a diversificação do banco de sementes e altera a importância das espécies nas comunidades (Mayor & Dessaint, 1998). Ao estudar o tamanho e a composição do banco de sementes em diferentes sistemas do monocultivo de milho, Barbieri et al (1998) encontraram o mesmo tipo de informação.
Oliver e Bararpour (1996) analisaram os efeitos do preparo do solo sobre o banco de sementes de duas das mais importantes plantas daninhas do sul dos Estados Unidos. Xanthium strumarium foi dominante, quando o solo foi preparado, e Senna obtusifolia predominou em semeadura direta. Mas, a perda no banco de sementes foi maior para as duas espécies quando não se trabalhou o solo. No Brasil, Voll et al (1995, 1996, 1997a, 1997b, 1997c) estudaram a dinâmica da população de diversas espécies, em relação ao manejo do solo. Verificaram que a maior taxa na redução do banco de sementes da Commelina benghalensis (trapoeraba), da Digitaria horizontalis (capim-colchão) e da Brachiaria plantaginea (capimmarmelada) ocorreu no sistema de semeadura direta, comparativamente a outros sistemas de preparo. Entretanto, para Acanthospermum hispidum (carrapicho-de-carneiro), não foi observada diferença entre os manejos adotados.
Os efeitos do preparo do solo sobre a emergência e a densidade de plantas daninhas têm sido estudados por diversos autores. Oryokoto et al (1997) concluíram que a densidade de Amaranthus spp foi maior em semeadura direta comparativamente aos outros sistemas de preparo, provavelmente pela maior concentração de sementes na superfície. Voll et al (1996, 1997a, 1997c) verificaram que a emergência de Acanthospermum hispidum (carrapicho-decarneiro) e Digitaria horizontalis (capim-colchão) foi menor em semeadura direta.
A distribuição vertical das sementes das ervas daninhas também é influenciada pelo sistema de preparo. Em 1996, Yenish e colaboradores conduziram um experimento para estudar os efeitos do preparo do solo e de semeadura na distribuição e no estabelecimento de Asclepias syriaca. Cerca de 40% das sementes foram encontradas até 4cm de profundidade, declinando de forma estável até 20cm quando se utilizou o escarificador. Com arado de aiveca, 50% a 60% das sementes se concentraram entre 11 a 16 cm de profundidade, enquanto que, em semeadura direta, mais de 90% das sementes se encontravam até 2 cm da superfície. Mulugeta e Stolteuberg (1997) registraram que 74% das sementes encontradas estavam nos primeiros 10cm, no sistema direto, enquanto que no preparo com aiveca, foi reduzido para 43%.
O movimento horizontal de sementes de Hordeum vulgare, de Vicia fava e de Brassica napus, distribuídas em duas condições, na superfície do solo e enterradas, foi pesquisado por Rew & Cussans (1997). Concluíram que o tipo de implemento, número de operações e tamanho das sementes afetaram o seu movimento. Mais de 84% das sementes moveram-se a mais de um metro da fonte. Nenhuma semente ultrapassou a distância de 4,8 metros adiante da fonte ou 0,2 metros atrás dela. Sementes menores e duas operações de preparo foram os fatores que contribuíram para o maior deslocamento. Para os autores, a quantificação horizontal do movimento das sementes de plantas daninhas é importante para entender a dinâmica espacial e realizar a predição da distribuição dessas espécies. Mohler e Galdford (1997) encontraram resultados semelhantes e afirmaram que o preparo do solo provocou redistribuição vertical, trocas nas propriedades físicas do solo e que a emergência das plantas daninhas aumentou na superfície e decresceu exponencialmente a maiores profundidades. Observaram também que as sementes das espécies Chenopodium album e Amaranthus retroflexus sobreviveram por maior período em solo preparado do que em semeadura direta, enquanto que para Abutilon theophrasti a sobrevivência das sementes foi semelhante nos dois sistemas.
Clements e colaboradores (1996) também estudaram o retorno e a composição do banco de sementes de plantas daninhas, quando submetidas a quatro diferentes sistemas de preparo do solo e semeadura. Mais de 60% das sementes ficaram concentradas nos primeiros 5 cm do solo, quando utilizaram escarificador e semeadura direta. O uso de arado de aiveca proporcionou distribuição uniforme, tanto na largura como na profundidade trabalhada.
Quando o agricultor decide por um determinado sistema, automaticamente está estabelecendo as condições de temperatura e umidade do solo que irá trabalhar, pois esses fatores estão intimamente relacionados ao preparo e à semeadura. As condições físico-químicas também serão alteradas e, embora pouco se conheça, especula-se que o nível de certas substâncias, com capacidade de interferir na germinação das plantas daninhas, pode variar com a tecnologia adotada. Portanto, ao se adotar semeadura direta, as sementes das plantas daninhas terão condições diferenciadas para quebra de dormência, germinação e emergência, por estarem concentradas na camada superior do solo, a qual está sujeita a maiores variações de temperatura e umidade do que as das camadas inferiores. Por outro lado, na camada superior do solo de uma área em semeadura direta, a variação térmica é menor do que a do solo de uma área com preparo mecânico. Esse fato também influencia a germinação de algumas espécies. Gramíneas e dicotiledôneas de sementes pequenas tendem a ter menor quebra de dormência, quando ocorre menor variação térmica. Não permitir a multiplicação das espécies pode significar o esgotamento do banco de sementes em período menor do que ocorreria no sistema convencional.
Segundo Bai et al (1995), a germinação de Artemisia frigida está condicionada à temperatura e ao potencial osmótico. Susko et al (1999) também verificaram existir faixas alternadas de temperatura
e potencial osmótico mínimo relacionados à germinação e à emergência de Pueraria lobata. Observaram ainda que o pH na faixa de 5 a 9 proporcionou boas condições de germinação existindo um ponto ótimo que se situa em 5,4.
Em uma revisão de literatura realizada por Carmona (1992), foram citadas várias substâncias com condições de serem utilizadas na germinação de sementes de plantas daninhas. Evidências têm mostrado que a aplicação de fertilizantes nitrogenados pode aumentar a emergência de plântulas de algumas espécies e que o nitrato possui maior capacidade estimulante que o nitrito. Alguns inibidores de respiração como azida, ciamida e hidroxilamina são citados como importantes promotores de germinação. A literatura fala também sobre o efeito de hormônios como giberilinas, citocininas e etileno. O peróxido de cálcio, o peróxido de magnésio e os condicionadores de solo (xantato de celulose) também são citados. O autor relata ainda que pode haver interação entre substâncias químicas e o ambiente e destaca que o pH do solo é um fator extremamente importante a ser considerado no estudo de potenciais tratamentos químicos, na superação da dormência de sementes. Em 1997, Carmona conduziu um experimento cujos resultados confirmam que o pH pode interferir na ação de algumas substâncias de Chenopodium album, Avena fatua e Rumex crispus.
Benech-Arnold et al (2000) também realizaram uma importante revisão de literatura. Analisaram o controle da dormência pelo ambiente em bancos de sementes de plantas daninhas no solo. Os fatores potencial de água, luz, nitrato, flutuação de temperatura, preparo do solo, resíduos de culturas e queimadas foram citados como modificadores do nível de dormência. A influência é variável de espécie para espécie, podendo estimular ou inibir a germinação.
O efeito do momento do preparo sobre a infestação e a eficiência de herbicidas em Daucus carota foi estudado por Palczynski et al (1996). Concluíram que o preparo à noite mudou a composição da flora daninha. O peso da biomassa fresca e a emergência de três espécies foram reduzidos, enquanto que uma quarta espécie, a Galinsoga parviflora, não foi afetada. Da mesma forma, não houve influência sobre a eficiência dos herbicidas. Embora temporário, o efeito do momento do preparo do solo ocorre.
Os resultados obtidos com os diferentes experimentos, conduzidos no Brasil e no exterior, permitem generalizar algumas informações. É possível observar que ocorre maior concentração das plantas daninhas na superfície quando se usa o sistema de semeadura direta e que a estratégia de manejo do solo influencia a composição e a importância das espécies nas comunidades. O tipo de implemento, o número de operações e o tamanho das sementes afetam o seu movimento e estabelecimento. No sistema direto as condições físico-químicas, a temperatura e a umidade do solo são alteradas, quando em comparação com os sistemas convencionais.
A influência de certas substâncias na germinação das sementes das plantas daninhas ainda é pouco conhecida e merece maior envolvimento de pesquisa no assunto. Com a implantação da semeadura direta, verificou-se que algumas espécies reduziram sua densidade. Sabe-se, entretanto, que outras podem aumentar.
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Fonte
GAZZIERO, Dionísio Luiz Pisa; ADEGAS, Fernando Storniolo; PRETE, Cássio Egídio Cavenaghi; RALISCH, Ricardo; GUIMARÃES, Maria de Fátima. As plantas daninhas e a semeadura direta. Londrina – PR: EMBRAPA SOJA, 2001. (Embrapa Soja. Circular Técnica, 33).
