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Manejo de Plantas Daninhas na Cultura da Cana de açúcar

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Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz Departamento de Produção Vegetal LPV 672 Biologia e Manejo de Plantas Daninhas Manejo de Plantas Daninhas na Cultura da Cana de açúcar Trabalho realizado pelos alunos: Alcides Rodrigues Gomes Junior Matheus Andia Torrezan Samuel Ricardo dos Santos Piracicaba, Agosto de Sumario 1. Introdução Um breve histórico do setor canavieiro Importância do controle e manejo de plantas daninhas Caracterização da cultura Revisão de literatura Manejo de plantas daninhas em cana de açúcar colhida crua Discussão Resultados e considerações finais Bibliografia consultada 1. Introdução 1.1 Um breve histórico do setor canavieiro A questão do abastecimento energético vem ganhando grande importância em todo o mundo, principalmente com o questionamento da longevidade dos combustíveis fósseis e com a preocupação do Aquecimento Global devido às emissões indiscriminadas de gás carbônico (CO2) na atmosfera. É imprescindível, portanto, que haja o direcionamento na substituição de fontes não-renováveis para fontes alternativas renováveis e limpas na matriz energética mundial. Nesse contexto, a cana-de-açúcar se apresenta como uma forte alternativa renovável de energia. O Brasil conta com uma área de oito milhões ha de cana-de-açúcar, distribuída em diversas regiões produtoras, como SP, MG, PR, GO, AL, MS, PE entre outras. A expansão de área da cultura continua ocorrendo, 8,4% em relação à safra passada, destacando-se os estados BA, CE, GO, MS, MG, PE, RJ, RS, RO e TO (CONAB, 2011). O rendimento médio da cultura no país deu um surpreendente salto. Desde 1975, momento a partir do qual houve a primeira grande expansão da cultura com a criação do PROÁLCOOL, até a presente safra de 2010/2011, o rendimento médio cresceu de 47 t/ha para 77,8 t/ha. A explicação está baseada no aprimoramento de vários componentes, tais como o melhoramento genético, manejo do solo e de outras práticas agrícolas da cultura. A diversificação dos produtos canavieiros com a utilização de subprodutos obtidos a partir do beneficiamento da cana tais como co-geração de energia elétrica; comércio de fermento; bagaço; vinhaça; torta de filtro e fertilizantes orgânicos, somados a possibilidade de integração de novas tecnologias, como o álcool de segunda geração, faz do setor sucroenergético uma oportunidade de investimentos para crescimento e consolidação do mesmo. 1.2 Importância do controle e manejo de plantas daninhas Plantas daninhas são definidas como espécies vegetais presentes em áreas de intervenção humana, de forma indesejada ou contraria aos objetivos de quem alterou o 3 ambiente primitivo. Elas representam o desbalanço energético criado com a perturbação do meio e afetam a produção e ou a qualidade dos produtos. As plantas apresentam algumas características em comum que as possibilitam vantagens competitivas, ao mesmo tempo em que as definem. Potencial biótico elevado, ou seja, capacidade de produzir grandes quantidades de sementes por planta; estruturas sexuadas e assexuadas de reprodução; sementes com longevidade e dormência descontinua, o que lhes conferem dispersão temporal; são características das plantas tidas como daninhas. A cultura sofre com a competição pelos mesmos recursos naturais com as plantas daninhas, aumentando assim a necessidade de aplicação de fertilizantes e dificultando a colheita, o que acaba por elevar os custos de produção. Como os vegetais daninhos podem atuar como hospedeiros de patógenos; vetores de doenças; nematóides e ou pragas, o grau de infestação aliado ao tamanho do banco de sementes e a espécie em questão podem atuar no aumento dos custos de controle e na desvalorização do preço da terra. Levando em consideração todos os malefícios já citados devido à presença de plantas daninhas em áreas agricultáveis, o manejo destas na cultura da cana, mostra-se imprescindível na busca pela redução de custos; aumento de produtividade e qualidade do produto final; facilitar a colheita; alem de contribuir para uma maior eficiência de uso dos recursos naturais com conseqüente aumento de sustentabilidade do sistema produtivo. 1.3 Caracterização da cultura A cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) é uma gramínea perene pertencente à família Poaceae que tem como centro de origem o continente asiático, onde é cultivada desde tempos muito remotos. A cana é a principal fonte de obtenção de açúcar e vários tipos de álcool em muitos países no mundo, com destaque para a produção brasileira. A cultura exige climas quentes e úmidos com temperaturas em torno de 23º C, apesar de possibilidade de cultivo em regiões subtropicais, é no clima tropical que são observados os melhores rendimentos. 4 A cana é uma planta ereta, rizomatoza, com raízes fasciculadas e forma touceiras. O colmo é cilíndrico e glabro, com coloração variável dependente da variedade, com nós e entrenós muito bem definidos. Os feixes vasculares no colmo são primários e dispersos e fazem do colmo o fruto agrícola da planta de cana. Os entrenós apresentamse retos ou em ziguezague alem de comprimento e forma muito variáveis, podendo ou não apresentar uma camada cerosa. Já os nós são protuberantes ou constritos e são neles que se encontram as gemas, as estruturas responsáveis pela reprodução assexuada. As folhas da cana são simples, estreito-lanceoladas, alternadas e inserem-se nos nós. O limbo apresenta uma nervura central destacada e não há a existência de pedúnculo, sendo a união com o nó realizada apenas pela bainha. A reprodução sexuada é possível devido à presença de uma inflorescência com formato de panícula e que se desenvolve a partir do ultimo entrenó. A emissão da panícula requer algumas condições ideais para ocorrer, sendo considerada não ideal pela indústria devido à utilização dos açucares de interesse o que é chamado de isoporização. O acumulo de sólidos solúveis no colmo é dependente de algumas variáveis climáticas tais como: estresse hídrico, diminuição da radiação (dias mais curtos do inverno) e queda de temperatura. Revisão de literatura O Manejo adequado de plantas daninhas em uma lavoura qualquer se inicia por meio da identificação das espécies presentes na área, com destaque para as espécies de plantas daninhas que têm maior importância, levando-se em consideração os parâmetros de freqüência, densidade e dominância. Posteriormente, é realizada a escolha do melhor manejo a ser adotado, seja ele cultural, mecânico, físico, biológico, químico ou integrado. Durante o manejo de plantas daninhas em uma lavoura, o levantamento fitossociológico é peça fundamental, pois a partir dele é que se pode definir o que será feito, como e quando no que se refere ao manejo das plantas daninhas, pois as condições de infestação são variadas e as possibilidades de manejo, diversas (Oliveira & Freitas, 2008). Segundo Pitelli (1985), a interferência das plantas daninhas é influenciada por fatores ligados à própria cultura (espécie ou variedade, espaçamento e densidade de plantio), à época e extensão do período de convivência e aos fatores característicos das plantas daninhas (composição específica, densidade e distribuição). No caso da cana-de- 5 açúcar, as características próprias da cultura favorecem o prolongamento do período de convivência, e conseqüente competição, quando comparados com as culturas de cereais, tais como milho ou soja. As plantas daninhas são um dos principais componentes do agroecossistema da cana-de-açúcar responsáveis por afetarem significativamente o desenvolvimento e a produtividade desta cultura. Essas plantas podem interferir no processo produtivo da cana-de-açúcar, uma vez que competem pelos fatores de produção, principalmente água, luz e nutrientes, além de liberarem no ambiente substâncias alelopáticas, atuam como hospedeiras de pragas e doenças comuns à cultura e prejudicam a colheita (Pitelli, 1985). Dentre as principais plantas daninhas presentes em lavouras de cana-de-açúcar, destacam-se o capim braquiária (Brachiaria decumbens), capim marmelada(brachiaria plantaginea), capim-colonião (Panicum maximum), capim colchão(digitaria spp.), capim-camalote (Rottboelia exaltata) e a grama-seda (Cynodon dactylon). Além das gramíneas, outras plantas daninhas como corda-de-viola (Ipomoea spp), tiririca (Cyperus rotundus) e picão-preto (Bidens sp.) também são causadoras de grandes prejuízos a cultura (Procópio et al., 2003). Atualmente o manejo de plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar brasileira está baseado na integração de medidas culturais, mecânicas, físicas e químicas. Segundo Christoffoleti et al. (2005), dentre as medidas culturais empregadas no manejo de plantas daninhas, destacam-se o uso estratégico de variedades de alto perfilhamento e conseqüentemente sombreamento precoce do solo, redução de espaçamentos de plantio, condução de soqueiras para o rápido perfilhamento nas fases iniciais de desenvolvimento da cultura. Como medidas físicas, destacam-se a operação de cultivo de soqueiras e de quebra-lombo em cana-planta, que dentre as suas finalidades de execução está o manejo de plantas daninhas em pós-emergência. Podemos destacar ainda que a presença de resíduos da colheita da cana-de-açúcar sem queima deixada sobre a superfície do solo resulta em dormência e supressão da infestação de algumas espécies de plantas daninhas, uma vez que a palhada promove alterações físicas, químicas e biológicas no local. No controle mecânico utilizam-se arados e grades por ocasião da reforma do canavial e este método é de grande eficiência, dependendo da umidade do solo, da radiação solar e das espécies predominantes na área. Para o controle de mato na entrelinha da cana são usados cultivadores tratorizados, nas grandes lavouras e, tração 6 animal, nas pequenas e médias propriedades. No entanto, o principal método de controle das plantas daninhas é o químico, por meio da aplicação de herbicidas, tanto na condição de pré como de pós-emergência destas plantas (Hernandez et al., 2001). De acordo com Freitas et al.(2004), o controle químico de plantas daninhas em áreas de cana-de-açúcar é uma prática bastante difundida em todo o país. Em áreas com necessidade de controle por longos períodos, há a utilização de herbicidas com ação residual prolongada. Como o cultivo de cana-de-açúcar é divido em cana-planta e cana-soca, o manejo químico também deve ser adequado a cada tipo de cultivo da cultura. Assim, para obtermos sucesso no manejo químico das plantas daninhas, fatores como características físico-químicas e dose do herbicida, espécie a ser controlada, estádio de desenvolvimento e a biologia da planta daninha, estádio de desenvolvimento da cultura, técnicas de aplicação, condições ambientais no momento e após a aplicação dos herbicidas, além das características físico-químicas do solo para os herbicidas aplicados em pré-emergência devem sempre ser observados (Christoffoleti et al., 2005). O manejo químico de plantas daninhas em cana-planta está fundamentado no manejo do Banco de Sementes em pré-plantio da cultura, uma vez que a densidade populacional de plantas daninhas em uma área é determinada pelo número de sementes no solo, pois estas podem permanecer vivas e dormentes por muitos anos (Christoffoleti et al., 2005). Uma alternativa para reduzir o Banco de Sementes é impedir a chuva de sementes (Braccini, 2001), que promoveria a adição de novas estruturas de perpetuação da espécie, uma vez que apenas uma planta de capim-colchão, por exemplo, pode produzir até 15 mil sementes e, posteriormente pode germinar, completando seu ciclo e agravando o problema com plantas daninhas (Lorenzi, 1988). Para o manejo do banco de sementes em pré-plantio existem várias estratégias, porém, as estratégias estão estreitamente ligadas ao período entre colheita da soqueira e o novo plantio, da época do ano e das espécies de plantas daninhas presentes na área. Nesta fase é muito importante utilizar culturas em rotação (adubo verde, amendoim, soja), uma vez que promovem melhorias nas condições físico-químicos do solo, também possibilitam a utilização de herbicidas alternativos. Também se pode fazer o uso de herbicidas alternativos para o manejo das espécies presentes, com ou sem efeito residual, como é o caso do uso de trifluralina em áreas de preparo convencional com alta infestação de gramíneas; a utilização de glifosato + imazapyr, entre 30 e 60 dias antes do plantio, nas áreas de preparo reduzido com infestação de grama-seda; ou a 7 aplicação de glifosato + imazapic em áreas de tiririca, glifosato + isoxaflutole em áreas de gramíneas como capim-colchão e glifosato + carfentrazone em áreas de corda-deviola (Christoffoleti et al., 2005). Para o manejo de plantas daninhas em pós-plantio na cana-de-açúcar, o herbicida deve ser escolhido em função do seu custo, efeito residual, eficácia sobre espécies de folhas largas e estreitas, da seletividade para a cultura e da flexibilidade de aplicação. Além disso, o conhecimento das diferentes fases de desenvolvimento da cultura é fundamental para assegurar a seletividade na cana-planta, uma vez que cada fase pode diferir em sua resposta a um herbicida em particular ou mesmo em tolerar a competição com as eventuais plantas daninhas presentes na área. Como a cultura da cana-de-açúcar apresenta diferentes estádios de desenvolvimento e, consequentemente diferentes sensibilidades aos produtos herbicidas, o uso do manejo químico deve ser feito baseando-se nos estádios de desenvolvimento da planta. Assim, durante os dias iniciais de crescimento, apresenta alta tolerância aos herbicidas aplicados no solo. No estádio 1, a planta é tolerante aos herbicidas foliares de contato e de translocação, uma vez que a cutícula das folhas possuem grande espessura, barrando a entrada de herbicidas (Christoffoleti et al., 2005). Portanto, podemos usar herbicidas como Combine (tebuthiuron), Gamit (clomazone)e Boral (sulfentrazone) que podem ser aplicados em solo com pouca umidade; e Advance (hexazinona + diuron), Krismat (trifloxisulfuron +ametrina), Sinerge (clomazone + ametrina), Sencor (metribuzin), ametrina, diuron, trifluralina, Herbadox (pendimenthalin) e suas misturas. No estádio 2, a planta de cana é muito sensível aos herbicidas foliares, dando ênfase para os de contato, pois as folhas estão com a cutícula foliar ainda fina, logo o herbicida pode ser translocado e provocar distúrbios fisiológicos na planta ou injuriar diretamente as folhas. Nesta fase, as plantas daninhas podem exercer alguma interferência no desenvolvimento da cultura. No estádio 3, onde há a transição do sistema radicular, não pode ocorrer contato de algum herbicida residual de baixa seletividade para a cultura com a zona de emissão das raízes definitivas, uma vez que resultará em danos graves. No estádio 4, a planta de cana já está totalmente entouceirada e com seu sistema radicular bem estabelecido. Portanto, nesta fase a planta de cana-deaçúcar é tolerante a maioria dos herbicidas de absorção foliar e aos herbicidas residuais. Para o manejo do mato na entrelinha pode ser feita a aplicação de herbicidas em jato dirigido, utilizando-se herbicidas de baixa seletividade para a cultura, bem como a 8 operação de catação de eventuais plantas daninhas que não foram controladas anteriormente (Christoffoleti et al., 2005). O manejo de plantas daninhas na cana-soca também é realizado baseando-se nos estádios de desenvolvimento da cultura, sendo que no estádio 1, a planta já está entouceirada e seu sistema radicular está bem desenvolvido e é constituído por raízes do ciclo anterior da cultura, apresentando grande tolerância a herbicidas residuais, além de sua fitotoxidez ser pequena. Assim, alguns herbicidas seletivos empregados em pósemergência inicial/contato podem ser aplicados sem problemas sérios na parte aérea. No estádio 2, está ocorrendo a substituição do sistema radicular oriundo do ciclo anterior por raízes provenientes dos perfilhos, emitidos para o novo ciclo da cultura. A interferência das plantas daninhas no crescimento da cana-de-açúcar é intensa nesta etapa de desenvolvimento. Caso ocorram problemas de fitotoxidez de herbicidas aplicados em pré-emergência, os sintomas visuais serão observados exatamente neste estádio. Como a safra ocorre quase praticamente no período seco a semi-seco, o uso de herbicidas fica restrito aos produtos que tenham propriedades que permitam sua aplicação nessas condições, como isoxaflutole, imazapic, amicarbazone e clomazone, chamados popularmente de herbicidas de seca. Manejo de plantas daninhas em cana de açúcar colhida crua. Segundo Gravena et al.(2004), a presença de cobertura morta (palhada da canade-açúcar) promove mudanças de ordem química, física e biológica no solo. Com isso pode provocar a seleção de algumas plantas daninhas infestantes e suprimir a infestação de outras normalmente consideradas importantes nos canaviais, como Digitaria horizontalis, Brachiaria plantaginea, B. decumbens e Panicum maximum. Assim, estão surgindo plantas-problema no sistema de cana-crua, como Euphorbia heterophylla e Ipomoea grandifolia (Martins et al., 1999; Correia e Durigan, 2004). A presença da palhada na superfície do solo apresenta efeito benéfico que é reduzir o potencial de infestação das plantas daninhas, porém dificulta o desempenho dos herbicidas, uma vez que o herbicida precisa passar pela barreira física formada pela palhada e depende exclusivamente da água de chuva para chegar até ao solo (Maciel & Velini, 2005; Simoni et al., 2006). Assim, o principal método de controle das plantas 9 daninhas é o químico, por meio da aplicação de herbicidas em pré e pós-emergência das espécies. Entre as diversas opções de herbicidas registrados para cultura da cana-de-açúcar, podemos encontrar os herbicidas inibidores da acetolactato sintase (ALS), como o imazapic, imazapyr, trifloxysulfuron-sodium+ametryn, halosulfuron e flazasulfuron, e os herbicidas inibidores da fotossíntese, como ametryn, metribuzin, tebuthiuron e diuron isoladamente ou em mistura com hexazinone. A maioria desses herbicidas apresenta ação em pré e pós-emergência inicial, sendo recomendados no controle de gramíneas, folhas largas e perenes de difícil controle. Procópio et al. (2004) relata que esses herbicidas podem ficar controlando efetivamente as plantas daninhas nos solos por mais de 100 dias. Podemos destacar, então, que o manejo químico de Ipomoea, Merremia e Euphorbia,que são as principais espécies problemas em canaviais nos quais a cana é colhida crua, é muito importante, uma vez que são plantas daninhas agressivas e, segundo Milholon et al. (citado por Siebert et al., 2004), podem proporcionar até 24% de prejuízo na produtividade da cana. São espécies capazes de emergirem em camadas de palha de até 15 t ha-1(martins et al., 1999); porém, plantas dessa espécie também tiveram sua emergência e desenvolvimento observados em áreas sem palha (Medeiros & Christoffoleti, 2001). Contudo, a presença de 20 t ha-1 de palhada pode suprimir a planta daninha infestante e prejudicar a eficácia de alguns herbicidas (Monquero et al., 2007). Portanto, o manejo químico das plantas daninhas problemas é feito por meio do uso combinado em pré-emergência de herbicidas com diferentes mecanismos de ação, como por exemplo o clomazone (Inibidor da biossíntese de carotenóides) associado ao hexazinone (Inibidor do fotossistema II), sulfentrazone (Inibidor da enzima PROTOX) + diurom (Inibidor do fotossistema II) + hexazinone (Inibidor do fotossistema II ) e sulfentrazone + amicarbazone (inibidor do fotossistema II). 10 3 - Discussão A cultura da cana de açúcar depende de um bom manejo das ervas infestantes ou plantas daninhas para que assim todo seu potencial produtivo possa ser alcançado. Sabemos que as daninhas não afetam somente a produtividade do canavial, mas também dificultam a colheita, incrementam o banco de sementes, podem hospedar pragas e doenças, liberar compostos alelopáticos, reduzir a longevidade do canavial e a qualidade do produto colhido. Para tanto é semp
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