Biologia e ecologia de Plantas Daninhas

Biologia e ecologia de Plantas Daninhas

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Biologia e Ecologia de Plantas Daninhas

Conceitos de planta daninha

Conceito ecológico - planta que coloniza e domina o estágio inicial de uma sucessão vegetal numa terra perturbada pelo homem. Planta que se adapta com maior facilidade às condições edafoclimáticas criadas pelo homem.

Conceito biológico - planta com características específicas que facilita sua sobrevivência e dispersão.

Definição de planta daninha

É uma planta que se desenvolve onde não é desejada. É uma planta que causa mais danos que benefícios. É uma planta que causa danos à outras plantas de interesse. É uma planta fora de lugar. É uma planta indesejável. É uma planta que ocupa espaço destinado à outras atividades. É uma planta que domina todas as artes de sobrevivência, exceto a de crescer em fileiras.

Sinonímia:

Planta daninha - "daninho" é atributo humano . Mato - termo usado por profissionais do Paraná e São Paulo. Termo mais popular. Erva daninha - não engloba todas as espécies. Planta infestante - pode não causar danos, o que significa um novo conceito. Planta invasora - a maioria das vezes não é ela que invade. Invasora - bastante geral e muito usado. Erva má - pouco usado e dependendo do local ou situação pode não ser má. Inço - arroz, Rio Grande do Sul. Juquira - Pastagem.

Estas podem ser vistas dentro de um contexto mais amplo, o que ajuda a entender que não são sempre indesejáveis pois, podem: favorecer um microclima, controlar erosão, aumentar teor de matéria orgânica, criar ambiente favorável para microflora e microfauna. Ou podem ser vistas dentro de um contexto particular o que nos ajuda dimensionar o problema mais específico em função de: da espécie, da frequência, da época de emergência, do ciclo de vida, da competitividade.

Características de uma planta para ser considerada daninha

Nenhuma exigência para germinar Rápido crescimento Alta capacidade de florescimento Alta produção de sementes Habilidade de dispersão Adaptação às práticas de manejo Tolerância à variação ambiental Plasticidade fenotípica Germinação assincrônica Formação de raças fisiológicas

As plantas daninhas são dotadas de certas características que lhe são peculiares e que interferem na estratégia de seu manejo. Para se manejar bem estas plantas há necessidade de se conhecer mais profundamente tais características. David Crockett em sua palestra durante o Congresso Internacional de Controle de Plantas Daninhas, em 1992, colocou uma afirmativa sobre a importância do conhecimento da biologia das plantas daninhas para seu manejo: “Se você quiser controlar uma planta daninha, você deverá pensar como uma planta daninha”. E, para se pensar como uma planta daninha, você tem que conhecer suas características, acima citadas:

Germinação e crescimento em condições adversas - esta característica é mais típica ou menos típica em função da espécie. Importante lembrar que todas germinam e desenvolvem melhor em condições mais amenas porém, certas espécies são capazes de se desenvolver onde outras não seriam capazes. Exemplo: tiririca (Cyperus spp) que é classificada como uma espécie de ambiente indiferente, cresce melhor em ambiente favorável porém, o ambiente não é tão limitante como seria para outras espécies, principalmente as plantas cultivadas. Assim, seu manejo será voltado em dar condições mais favoráveis para a cultura e menos favorável para a planta daninha.

Alta capacidade de florescimento - esta característica expressa a necessidade e capacidade das espécies de se multiplicarem. Quaisquer que sejam as condições, a maioria das espécies daninhas florescem e produzem sementes em abundância. Uma espécie cultivada, sob tais condições não floresce ou floresce de maneira deficiente, comprometendo a produção de sementes e consequentemente a multiplicação da espécie. O manejo da planta daninha neste caso é o seu controle antes mesmo que ela produza sementes viáveis. O controle de sua descendência também resolve mas, com mais custos e outros prejuízos.

Alta produção de sementes - esta característica, juntamente com a dormência, conferem às espécies daninhas a capacidade de perpetuação da espécie e capacidade competitiva. Várias espécies chegam a produzir mais de 100.0 sementes por planta. O quadro a seguir,, mostra exemplos de espécies comuns e sua produção de sementes por planta.

Planta daninhas N° sementes Planta daninha N° sementes

Euforbia 150 Rabo de raposa (cinza) 12600 Aveia selvagem 450 Brassica nigra 13400 Nabo 500 Kochia 14600 Cirsio 700 Cuscuta 16000 Timbete 10 Caminhodora 20000 Mostarda 2700 Capsela 21000 Vicia 2300 Língua de vaca 29000 Tiriricão 2400 Tanxagem 36000 Ançarinha branca 3100 Bolsa de pastor 38000 Rabo de raposa (verde) 3400 Beldroega 52000 Losna do campo 3400 Erva de Sta. Maria 72000 Capim arroz 7000 Carurú de porco 117000 Capim colchão 8200 Enotera 118000 Carurú de espinho 10 Verbasco 223000 Cipo de veado 11900 Orobanque 270000

Habilidade de dispersão - as diversas espécies de plantas daninhas têm suas sementes adaptadas de formas especiais que facilitam sua dispersão. Algumas, com adaptações que facilitam a dispersão pelo vento, exemplo voadeira (Conyza bonariensis), outras pelos animais, exemplo picão preto, ainda outras pela água. Até mesmo o tamanho e forma da semente, muitas vezes coincidem com aquelas sementes das plantas cultivadas e assim são disseminadas junto com a cultura. A disseminação através da água (canais de irrigação e drenagem) e sementes de culturas contaminadas com sementes de plantas daninhas são duas formas mais significantes de disseminação principalmente à longa distância.

Adaptação às práticas de manejo - mais do que qualquer planta cultivada, as espécies silvestres são providas de variações genéticas dentro de uma mesma população. Isto faz com que qualquer que seja a prática de manejo adotada, aquela população, através de seus indivíduos, se adapta e torna-se tolerante àquela prática. Quanto mais heterogênea for uma população, maior será a chance e velocidade de adaptação à nova prática de manejo. Por isso, no sistema atual de manejo de plantas daninhas, é fator primordial a rotação ou integração de métodos de controle.

Como um exemplo desta adaptação, pode-se citar o uso contínuo de um mesmo herbicida numa mesma área, levando uma população que antes era susceptível e agora tornou-se tolerante ao mesmo herbicida, fato este denominado de seleção de ecotipo resistente.

Um outro exemplo, ainda referente ao uso contínuo de um mesmo herbicida numa mesma área é a seleção de espécies resistentes: muitas vezes, dentro de uma comunidade de espécies, existe umas poucas que são resistentes ao herbicida. Esta (s) espécie (s) tem a vantagem sobre as susceptíveis que são eliminadas pelo herbicida, e assim se multiplicam e dominam a área.

Ainda como um terceiro exemplo do uso contínuo deste herbicida, é a seleção de espécies susceptíveis que, apresentam um hábito de crescimento rasteiro e assim são protegidas por outras espécies de hábito de crescimento ereto. O herbicida atinge primeiro as de porte ereto que formam o fenômeno denominado “guarda chuva” para as de porte rasteiro que se desenvolvem livres das primeiras.

Finalmente como um último exemplo de adaptação das plantas daninhas às práticas de controle, pode-se citar o uso de roçadeira para o controle de espécies perenes. A roçadeira elimina a parte aérea e estimula o desenvolvimento da parte subterrânea, com isso estas espécies se tornam mais competitivas e dominam a área com o tempo.

Importância dos estudos ecológicos e biológicos sobre a estratégia de manejo

1. O conhecimento da biologia e ecologia - constituem a base para a escolha do sistema de manejo. Por exemplo, quando se sabe que o sapé (Imperata sp), infestante de pastagem, é típica de terreno ácido, a mudança do pH do solo através de processos normais de manejo de fertilidade deve ser incluído ao sistema de manejo desta espécie.

Um outro exemplo: sabe-se que as espécies picão preto (Bidens pilosa) e picão branco (Galinsoga parviflora) são sensíveis à ação alelopática do centeio. Neste caso, o uso do centeio como cultura em rotação com a soja (por exemplo) numa área infestada com estas duas espécies, poderá ajudar no manejo.

No caso também de áreas infestadas com espécies perenes, o uso de herbicidas sistêmicos poderá ser uma das melhores alternativas de manejo. 2. O conhecimento da taxonomia e identificação - faz parte do acerto na escolha da estratégia de controle. Por exemplo, sabe-se que gramíneas perenes necessitam do acúmulo de carbohidratos para sobreviverem, daí a necessidade do controle antes que estas produzam excesso de carbohidrato. 3. O conhecimento da alelopatia - embora com poucos estudos científicos suportando observações práticas até os dias de hoje (1998), pode-se dizer que várias espécies podem ser perfeitamente manejadas quando se conhecem suas capacidades alelopáticas, tanto do agente de controle (doador) como do indivíduo a ser controlado (receptor).

O feijão de porco (Canavalia ensiformis) é conhecidamente eficiente no manejo de tirica (Cyperus sp). Também as brássicas, dotadas de altas concentrações de isotiocianatos, quando bem utilizadas podem controlar muitas plantas daninhas sem prejuízos para certas culturas (ex. feijão). Estas são chamadas de “Plantas Companheiras”. 4. O conhecimento da morfologia e anatomia - certas espécies de plantas daninhas apresentam alta capacidade competitiva com as culturas devido a sua velocidade de crescimento e formação rápida de um dossel denso. Normalmente as espécies de folhas largas têm estas características.

Quanto às gramíneas, estas apresentam grande capacidade de perfilhamento aumentando assim rapidamente a capacidade competitiva. Também esta classe apresenta o ponto de crescimento protegido no solo e se tornam tolerantes ao 2,4-D portanto, pode-se controlar folhas largas em gramíneas. 5. O conhecimento da fisiologia e bioquímica - este aspecto dita a capacidade das espécies de se adaptarem às condições adversas e se tornarem mais competitivas. Neste aspecto deve-se ressaltar o número elevado de espécies de daninhas do grupo C4. Este grupo fisiológico significa aquelas plantas com alta eficiência na fixação de CO2 pela fotossíntese e menos ineficientes durante o processo de fotorespiração. Com isto são menos dependentes de CO2 e luz. Atenção especial à estas espécies deve ser dada pois, poucas culturas são capazes de competir de forma eficiente.

Ainda dentro deste assunto, a bioquímica das espécies é outro fator importante para o manejo. O desenho de uma molécula de herbicida, é voltada para os processos enzimáticos da planta pois, muitas espécies são resistentes em função de sua capacidade de degradação ou detoxificação tanto enzimática como não enzimática. A exemplo disto, espécies de folhas largas que degradam 2,4-DB à 2,4-D são sensíveis ao 2,4,DB. Espécies ricas em benzoxazolinonas têm a capacidade de detoxificar atrazine e serem tolerantes à este produto, exemplo milho. O herbicida diclofop-metil deve ser deesterificado à diclofop ácido para ser ativo sobre as plantas: a maioria das gramíneas têm esta capacidade e portanto são sensíveis ao produto porém, o trigo (gramínea) não deesterifica o diclofopmetil e assim é tolerante. Um processo inverso visto anteriormente é o caso do herbicida propanil (dicloroanilida) que deve ser degradado enzimaticamente pelo arroz à dicloroanilina para ser resistente enquanto que a espécie daninha capim arroz não o degrada e assim torna-se sensível ao produto.

Dinâmica populacional de plantas daninhas

Em função do tempo e do método de manejo, as populações de plantas daninhas variam de forma mais rápida sob condições tropicais e menos rápida sob condições de clima temperado, dentro de uma mesma área.

Associados a estes fatores (tempo e métodos de manejo), outros estão envolvidos na capacidade e velocidade de mudança da flora.

Dormência - as plantas daninhas utilizam-se deste atributo como perpetuação da espécie. Permanecem dormentes por vários anos aguardando condições ideais de germinação, desenvolvimento e multiplicação. O método de manejo no entanto, afeta a dormência permitindo ou não a germinação. Existem estudos mostrando que 36% das espécies enterradas germinaram quando desenterradas após 40 anos. A profundidade em que se encontram no solo, na ausência ou com pouca luz, é fator importante na germinação.

Uma caraterística bastante curiosa das espécies daninhas é capacidade de germinação escalonada tanto em termos anuais como dentro de uma mesma estação no ano.

Banco de sementes no solo - o número de sementes por metro quadrado de uma espécie também dita a dinâmica de população. Estes números apresentam variações enormes e são influenciados por características de solo, da espécie, do clima, do manejo, etc.

Estes dois fatores (dormência e banco de sementes) juntos, determinam a dinâmica de população. Uma espécie que produz alto número de sementes e estas sementes apresentam baixo poder germinativo anual, tende a permanecer na área e competir por longo período mesmo que se usa estratégias de manejo efetivas para a espécie. Exemplo: capim braquiária (Brachiaria decumbens). Nestes casos a preocupação de manejar a espécie antes da produção de sementes se torna mais evidente.

Portanto, é sempre dito que é mais fácil evitar a entrada de uma espécie numa determinada área do que tentar erradicá-la após sua instalação. Também, produção de sementes de plantas daninhas de um ano equivale a sete anos de controle.

Alelopatia - outro fator muito importante que contribui sobremaneira para a dinâmica de população. A sucessão na flora está fundamentada em alelopatia, além de outros fatores como competição, adaptação climática, etc.

A alelopatia positiva, ou seja quando um indivíduo estimula germinação e desenvolvimento de outro através de produtos químicos, determina o surgimento de uma espécie, antes dormente, uma área plantada com determinada cultura. Exemplo: a planta parasita do gênero Striga (espécie importante na Africa e USA) tem sua germinação estimulada quando se planta sorgo.

Então, em função do manejo da área (cultura a ser plantada) surgem espécies típicas naquela área.

a) Efeitos químicos
b) Efeitos competitivos
a) Custos mais elevados (pois têm que serem controladas)
b) Valor da terra decresce (devido a sua presença)
c) Custo de colheita elevado
d) Cultura danificada pelo cultivo

Prejuízos causados pela presença de plantas daninhas 1. Produção mais baixa 2. Menos eficiência de uso da terra e) Estrutura do solo destruída

a) Abrigo de pragas e doenças
b) Migração da praga para a cultura após o final do ciclo da planta daninha.
a) Sementes de plantas daninhas
b) Restos vegetais de planta daninha em feno e algodão
c) Odor de planta daninha no leite
d) Sementes de plantas daninhas na lã
e) plantas daninhas tóxicas diminui crescimento
f) aumenta teor de umidade das sementes colhidas

3. Custo mais elevado de proteção contra insetos e doenças 4. Qualidade de produto mais baixa

a) Problemas para irrigação e drenagem
b) Recreação e pesca
c) Odor e sabor em suprimentos de água

5. Manejo da água 6. Saúde do homem a) Irritação da pele – urtiga b) Tóxica – cuscuta, mamona c) Alergia – semente de capim gordura

Custo anual para controle de pragas de culturas (US$)

Doenças 3.152.815 115.0 3.267.81527,1
Insetos 2.965.344 425.0 3.390.34428,1
Nematóides 372.33516.0 338.335 3,2
Plantas daninhas 2.459.124 2.535.050 5.010.68041,6

Perdas Controle Total % (x 1000) (x 1000) (x 1000) Total 8.949.618 3.107.050 12.057.174 100,0

Classificação de plantas daninhas quanto ao ciclo 1 - Quanto ao ciclo: Anuais, bienuais, perenes

Anuais: germinam, desenvolvem, florescem, produzem sementes e morrem dentro de um ano. Propagam por frutos e sementes. Melhor época de controle - antes de produzir sementes. Ex.: carurú (Amaranthus hibridus).

Bianuais: plantas cujo completo desenvolvimento se dá em 2 anos. No primeiro germinam e crescem. No segundo, produzem flores, frutos, sementes e morrem. Devem ser combatidas no 1º ano. Podem ser anuais em uma região e bianuais em outra. Ex.: Rubim (Leonurus sibiricus), flor das almas, carrapichão.

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