Tecnologia de Aplicação de Herbicidas

Tecnologia de Aplicação de Herbicidas

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Capítulo 8 TECNOLOGIA DE APLICAÇÃO DE HERBICIDAS

Lino Roberto Ferreira, Francisco Affonso Ferreira e Aroldo Ferreira Lopes Machado

1. INTRODUÇÃO

A utilizaçªo incorreta de defensivos agrícolas seja pela super ou subdosagem, Øpoca inadequada, condiçıes adversas associada ao desconhecimento dos recursos do equipamento aplicador e suas limitaçıes sªo fatores que contribuem para reduçªo da eficiŒncia dos produtos, alØm de aumentar a intoxicaçªo humana e contaminaçªo ambiental.

Um produto químico, para ter açªo eficiente, necessita ser distribuído da maneira mais uniforme possível sobre o alvo a ser atingido, com menor perda possível. Essa distribuiçªo serÆ tanto melhor quanto mais adequado forem o equipamento e a tØcnica empregada. Nesse sentido, a tecnologia de aplicaçªo de defensivos agrícolas consiste no emprego de todos os conhecimentos científicos (Figura 1) que proporcionem a colocaçªo correta do produto biologicamente ativo no alvo, em quantidade necessÆria, de forma econômica, com o mínimo de contaminaçªo ambiental (MATUO et al., 2001).

Fonte: Adaptado de Matheus (1979).

Figura 1 - Natureza multidisciplinar da aplicaçªo de produtos fitossanitÆrios. TÓPICOS EM MANEJO INTEGRADO DE PLANTAS DANINHAS – CAPÍTULO 8 - Tecnologia de Aplicação de Herbicidas 282

O crescente aumento do custo de mªo-de-obra e de energia e a preocupaçªo cada vez maior em relaçªo à poluiçªo ambiental tŒm ressaltado a necessidade de tecnologia mais acurada para aplicaçªo do produto químico no alvo. Para isso, sªo necessÆrios procedimentos e equipamentos mais adequados à maior proteçªo ao trabalhador e ao ambiente.

2. ALVO BIOLÓGICO E EFICIÊNCIA

O defensivo agrícola deve exercer a sua açªo sobre determinado organismo que se deseja controlar. Portanto, o alvo a ser atingido Ø esse organismo, seja ele planta daninha, fungo ou bactØria. Em funçªo do tipo desse alvo (sua forma, tamanho, posiçªo etc.), a pulverizaçªo deverÆ ter características específicas para melhor atingi-lo. Dessa forma, a aplicaçªo de herbicida em prØ-emergŒncia Ø mais fÆcil de ser realizada, quando comparada com a de um inseticida de contato, quando o inseto a ser controlado fica na epiderme abaxial das folhas. Por sua vez, a praga pode estar disponível ou exposta em tempo relativamente curto ou em locais diferentes durante o processo. O conhecimento do ciclo evolutivo da praga e tambØm da planta cultivada Ø um aspecto importante para se definir melhor o momento de controle.

O alvo real tem que ser definido em termos de tempo e de espaço, de maneira a aumentar a porcentagem de produto que o atinge em relaçªo à que foi emitida pelo equipamento de aplicaçªo. Qualquer quantidade de produto aplicado, que nªo atinge o alvo, nªo terÆ qualquer eficÆcia e estarÆ representando uma forma de perda e poluiçªo ambiental.

No caso específico deste capítulo, os defensivos agrícolas a serem considerados serªo apenas os herbicidas, e os alvos a serªo as plantas daninhas. Considerando os herbicidas aplicados em pós-emergŒncia, o alvo serªo as folhas ou os caules das plantas daninhas. Para os produtos aplicados em prØ-emergŒncia o alvo tambØm serÆ as plantas daninhas, porØm, antes, o herbicida tem de atingir o solo para depois chegar às plantas daninhas (sementes, raízes, caulículos etc.) Percebe-se que, tanto na aplicaçªo em pós quanto em prØ-emergŒncia, boa parte dos herbicidas nªo atinge o alvo correto. Segundo Himel (1974), em mØdia, 30% do produto aplicado na folha atinge o solo no momento da aplicaçªo. Uma outra parte da pulverizaçªo emitida pela mÆquina pode nªo chegar ao alvo, podendo ser arrastada pelo vento (deriva) ou pela evaporaçªo do diluente da calda, deixando o princípio ativo em suspensªo no ar. Considera-se que em condiçıes normais de aplicaçªo (temperatura, umidade relativa e vento) as gotas com diâmetro menores que 100 µm sªo perdidas por evaporaçªo e deriva. Portanto, Ø fÆcil prever a quantidade do produto que pode ser perdida em uma aplicaçªo, bastando conhecer as características da pulverizaçªo produzida pelas pontas de pulverizaçªo e as condiçıes

TÓPICOS EM MANEJO INTEGRADO DE PLANTAS DANINHAS – CAPÍTULO 8 - Tecnologia de Aplicação de Herbicidas 283 ambientais. Esse Ø o índice normalmente utilizado como potencial de risco de deriva (que envolve tambØm as perdas por evaporaçªo), isto Ø, a porcentagem do volume pulverizado que estÆ contido em gotas com diâmetros menores que 100 µm. O conhecimento dessas informaçıes pode auxiliar o tØcnico na escolha adequada da ponta de pulverizaçªo.

O alvo Ø um local eleito para ser atingido, direta ou indiretamente, pelo processo de aplicaçªo. Diretamente, quando se coloca o produto em contato com o alvo no momento da aplicaçªo, e indiretamente, pelo processo de redistribuiçªo. Essa redistribuiçªo poderÆ se dar por meio da translocaçªo sistŒmica ou pelo deslocamento superficial do depósito inicial do produto.

EficiŒncia de aplicaçªo Ø a relaçªo entre a dose teoricamente requerida para o controle e aquela efetivamente empregada, sendo geralmente expressa em porcentagem.

E = (dt/dr)100 em que E = eficiŒncia de aplicaçªo (%); dt = dose teórica requerida; e dr = dose realmente empregada.

Quando o alvo Ø de grande dimensªo e quando a coleta do produto químico for favorÆvel, essa eficiŒncia pode ser relativamente alta. Por exemplo, essa eficiŒncia depende se o herbicida Ø aplicado em prØ ou pós-emergŒncia, variando com o tipo de solo, o tamanho das plantas daninhas, a arquitetura da morfologia foliar (ALBERT et al., 2002) e cerosidade das folhas (MONQUEIRO et al., 2004, 2005; FERREIRA et al., 2005), as condiçıes climÆticas, a forma de distribuiçªo das plantas daninhas no campo, alØm de outros fatores. Na aplicaçªo do herbicida em prØ-emergŒncia a eficiŒncia Ø muito menor, porque, antes de ser absorvido pelas plantas daninhas, ele pode ser adsorvido pelos colóides do solo, lixiviado, volatilizado ou degradado ou, atØ mesmo, absorvido pelas culturas. Essa eficiŒncia pode chegar a valores ainda muito mais baixos, no caso de nªo se conhecer bem as espØcies daninhas presentes e, tambØm, a sua distribuiçªo na Ærea.

A melhoria nessa eficiŒncia poderÆ ser alcançada por meio da evoluçªo no processo, nos seus mais variados aspectos. O melhor treinamento do homem que opera o equipamento de aplicaçªo Ø, sem dœvida, um dos pontos mais importantes.

3. MÉTODOS DE APLICAÇÃO DE DEFENSIVOS

Os mØtodos de aplicaçªo podem ser agrupados em aplicaçªo via sólida, líquida e gasosa, dependendo do estado físico do material a ser aplicado. Dentre essas, a via líquida utilizando a

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Ægua como diluente, Ø o mØtodo mais utilizado. Nela, aplicaçªo Ø feita na forma de gotas (pulverizaçªo), podendo em alguns casos tambØm ser na forma de filetes líquidos (rega ou injeçªo) ou na forma de gotas muito diminutas, formando neblina (nebulizaçªo).

3.1. Aplicação via líquida

A Ægua Ø o principal diluente ou veículo de aplicaçªo para a via líquida, por ser de fÆcil obtençªo, de baixo custo e por contar com ampla opçªo de formulaçıes compatíveis. Entretanto, a Ægua apresenta duas limitaçıes: alta tensªo superficial e alta pressªo de vapor (MATUO et al., 2001), fazendo com que haja diminuiçªo do volume da gota produzida.

A alta tensªo superficial faz com que uma gota depositada numa superfície permaneça na forma esfØrica, fazendo com que tenha pouca superfície de contato. Para corrigir esse problema, basta adicionar nela algum agente tensoativo (surfatante), que lhe diminua a tensªo superficial. Com isso, a gota se espalha facilmente na superfície, molhando maior Ærea. Alguns adjuvantes integrantes da formulaçªo como os molhantes, emulsionantes, etc. sªo agentes tensoativos; portanto, a simples presença deles na formulaçªo pode ser suficiente para diminuir a tensªo superficial da Ægua atØ os níveis desejados. Outras vezes, no momento da aplicaçªo de alguns herbicidas, Ø necessÆrio adicionar surfatante ou óleo mineral, para melhorar a cobertura foliar. A molhabilidade da folha das plantas daninhas tambØm depende da sua cerosidade, que varia conforme a espØcie e tambØm com as condiçıes ambientais (TUFFI SANTOS et al., 2004).

A intensidade de evaporaçªo depende de vÆrios fatores, dos quais os mais importantes sªo: a evaporaçªo de líquidos nªo-volÆteis ou proporçªo de partículas sólidas existente na mistura; temperatura, umidade do ar e velocidade do vento; tamanho da gota; e tempo que esta permanece no ar. À medida que a Ægua vai evaporando, as gotas diminuem de tamanho e peso, reduzindo assim a possibilidade de impactar o alvo. Gotas de mesmo tamanho podem ter comportamentos distintos, em diferentes condiçıes ambientais. Portanto, a observaçªo das condiçıes ambientais Ø muito importante para uma aplicaçªo correta.

O tempo de vida de uma gota depende do seu tamanho e das condiçıes ambientais (Quadro 1), conforme pode ser observado na fórmula:

T = d2/80 ∆T em que t = tempo de vida da gota (seg); d = diâmetro da gota (µm); e ∆T = diferença de temperatura (oC) entre os termômetros de bulbo seco e bulbo œmido de psicrômetro (MATUO et al., 2001).

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Segundo Johstone e Johstone (1977), as condiçıes limites para aplicaçıes com aeronaves sªo: a) Aplicaçıes com volumes de calda de 20 a 50 L ha-1, usando gotas de 200 a 500 µm, devem ser interrompidas quando a diferença de temperatura entre os termômetro de bulbo seco e de bulbo œmido exceder 8 oC ou quando a temperatura exceder 36 oC. b) Aplicaçıes com volumes de calda de 10 a 15 L ha-1, usando gotas de 150 a 170 µm, devem ser interrompidas quando a diferença de temperatura entre os termômetros de bulbo seco e de bulbo œmido exceder 4,5 oC ou quando a temperatura exceder 32 oC.

Quadro 1 - Tempo de vida e distância percorrida pela gota de Ægua na queda, em duas condiçıes de temperatura e umidade relativa

Condiçªo Condiçªo 1 Condiçªo 2

Temperatura (oC)

∆T(oC) Umidade relativa (%)

Diâmetro inicial (µm) Tempo atØ extinçªo (seg)

Distância da queda

(m) Tempo atØ extinçªo (seg)

Distância da queda (m)

Fonte: Adaptado de Matuo et al. (2001)
outro diluente que nªo seja volÆtil, como, por exemplo, o óleo mineral agrícola

Essa alta capacidade de evaporaçªo da Ægua limita a utilizaçªo de gotas muito pequenas, principalmente nos climas tropicais. Para boa cobertura do alvo e emprego de pequenos volumes de aplicaçªo (abaixo de 50 L ha-„), Ø necessÆrio controlar a evaporaçªo da Ægua ou, entªo, utilizar

noite, porØm outros nªo apresentam a mesma eficÆcia que nas aplicaçıes diurnas

Nas condiçıes noturnas, a umidade relativa Ø elevada e a evaporaçªo Ø drasticamente reduzida, o que permite a utilizaçªo de gotas menores. VÆrios herbicidas podem ser aplicados à

Segundo Matthews (1979), existem cinco categorias de volume de aplicaçªo para culturas de campo: alto volume (maior que 600 L ha-„, pulverizaçªo acima da capacidade mÆxima de

TÓPICOS EM MANEJO INTEGRADO DE PLANTAS DANINHAS – CAPÍTULO 8 - Tecnologia de Aplicação de Herbicidas 286 retençªo das folhas, ocorre escorrimento); volume mØdio (200 600 L ha-„); volume baixo (50 200 L ha-„); volume muito baixo (5 50 L ha-„); e volume ultrabaixo (< 5 L ha-„). No caso da aplicaçªo com alto volume, a dose Ø dada por concentraçªo do produto na calda (g 100 L-„). Nos demais casos, a dose Ø recomendada em L ou kg ha-„.

A tendŒncia atual Ø a utilizaçªo de menor volume de calda, devido ao alto custo do transporte de Ægua ao campo e à perda de tempo representada pelas constantes paradas para reabastecimento do pulverizador, visando diminuir o custo e aumentar a rapidez do tratamento. TambØm o menor volume de calda Ø importante quando a qualidade da Ægua nªo Ø boa em razªo da presença de sais minerais, especialmente Ca++ e Mg++ (SILVA et al., 2005). Isso tem sido possível devido à evoluçªo na qualidade das pontas de pulverizaçªo. Para um mesmo volume de calda aplicado, existem pontas que produzem diferentes tamanhos de gotas, o que permite escolher o tipo de ponta em funçªo da cobertura do alvo desejada e das condiçıes ambientais no momento da aplicaçªo.

3.2. Cobertura do alvo A cobertura do alvo pode ser calculada pela fórmula proposta por Courshee (1967):

C = 15(VRK2)/AD em que C = cobertura (% da Ærea); V = volume aplicado (L ha-„); R = taxa de recuperaçªo (% do volume aplicado captado pelo alvo); K = fator de espalhamento de gotas; A = superfície vegetal existente no hectare; e D = diâmetro de gotas.

Em aplicaçıes com alto volume se consegue elevada cobertura mesmo com gotas grandes, porØm aumenta a probabilidade de 0perdas por escorrimento.

O aumento da taxa de recuperaçªo (R) Ø obtido utilizando tamanho de gotas mais eficientemente coletadas pelo alvo. Gotas carregadas eletricamente induzem na superfície foliar carga elØtrica de sinal contrÆrio e sªo atraídas eletrostaticamente, aumentando bastante a taxa de recuperaçªo pelas folhas.

O aumento do fator de espalhamento de gotas (K) pode ser conseguido com adiçªo de agentes tensoativos, que diminuem a tensªo superficial, permitindo melhor espalhamento da gota.

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O aumento da Ærea foliar implica reduçªo da cobertura, se os demais fatores permanecerem constantes. Em Æreas foliares grandes, recomenda-se aumentar o volume pulverizado para se obter boa cobertura, no caso da aplicaçªo de herbicidas de contato.

O tamanho da gota tambØm Ø fator importantíssimo; gotas menores proporcionam maior cobertura (Figura 2), porØm tambØm apresentam tempo de vida menor e maior capacidade de deriva. Assim, o tamanho ideal das gotas depende das condiçıes ambientais (vento, umidade relativa e temperatura) e da cobertura desejada e serÆ definido como aquele que seja pequeno o suficiente para produzir boa cobertura e grande o necessÆrio para provocar menor perda por deriva e evaporaçªo. Por outro lado, a cobertura desejada depende do tipo de herbicida a ser aplicado: sistŒmico ou de contato.

Volume 2X

32 gotas/cm2 Volume 2X 76 gotas/cm2 Volume 2X 258 gotas/cm2

DMV= 400 µm DMV= 300 µmDMV= 200 µm

Figura 2 - Cobertura do alvo em funçªo do tamanho de gotas.

Para se expressar numericamente o tamanho e a uniformidade das gotas, sªo utilizados quatro parâmetros: a) Diâmetro Mediano Volumétrico (DMV) mediana do volume das gotas. É o volume da gota que divide o volume pulverizado em duas metades iguais (Figura 3). O valor do DMV estÆ situado mais próximo das classes superiores do diâmetro, pois o volume de poucas gotas grandes equivale ao de muitas gotas pequenas.

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Figura 3 - Diâmetro mediano volumØtrico DMV.

b) Diâmetro Mediano Numérico (DMN) mediana do nœmero de gotas. É o diâmetro que divide o nœmero de gotas em duas porçıes iguais (Figura 4).

Metade do Nœmero

Figura 4 - Diâmetro mediano numØrico DMN.

c) Coeficiente de dispersão (r) refere-se à relaçªo entre DMV e DMN.

r = DMV/DMN

O coeficiente de dispersªo expressa a uniformidade do conjunto de gotas. Se o valor de r for igual a 1, indica que todas as gotas tŒm o mesmo diâmetro e o conjunto Ø rigorosamente

TÓPICOS EM MANEJO INTEGRADO DE PLANTAS DANINHAS – CAPÍTULO 8 - Tecnologia de Aplicação de Herbicidas 289 homogŒneo. Quanto mais o valor de r se afastar de 1, maior a heterogeneidade das gotas. Na prÆtica, considera-se que, quando r < 1,4, o conjunto de gotas Ø homogŒneo. d) Amplitude de dispersão (Span) Ø uma outra forma de expressar a uniformidade das gotas; segundo Matuo et al. (2001), Ø mais empregado nos dias atuais. É dado pela fórmula:

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