Problemas de nutrição e de doenças de plantas na agricultura moderna: ameaças à sustentabilidade?

1. Problemas de nutrição e de doenças de plantas na agricultura moderna: ameaças à sustentabilidade? Dr. T. Yamada IPNI – Brasil Rua Alfredo Guedes, 1949 sala 701 13416-901 Piracicaba-SP Fone/fax: 19 3433 3254 yamada@ipni.net www.ipni.com.br Piracicaba-SP 20-21/09/2007

2. O glifosato é de uso quase universal na agricultura moderna. Assim sendo, para produzir com segurança é preciso conhecer seu mecanismo de ação e possíveis efeitos colaterais negativos.

3. Objetivos do simpósio • Levantar os problemas de nutrição e doenças de plantas relacionados com o uso do glifosato na agricultura • Apresentar alternativas sustentáveis • Sugerir pesquisas futuras

4. GLIFOSATO - AÇÃO HERBICIDA • Afeta a rota do ácido chiquímico • Muito móvel na planta • Acumula nas pontas de raízes e ramos • Muito estável dentro da planta • Efetivo em concentrações muito baixas

5. Glicose 1 - fosfato glicólise fosfo-enol-piruvato 6 - fosfogluconato B via p-pentose eritrose - 4 - fosfato Mn Co Deoxi - D - arabinoheptulosonato 7 - fosfato ácido chiquímico glifosato ácido corismático ácido antranílico ácido prefênico fenilalanina tirosina triptofano Mn, Cu, B (?) Zn B AIA Raízes e brotações novas fito-alexinas lignina tanino Defesa contra pragas e doenças Ação do glifosato e de micronutrientes na síntese de AIA, fitoalexinas, lignina e tanino

6. PROGRAMA 20/Setembro/2007 (5ª Feira) 08:00-10:00 Inscrição e entrega de materiais 10:00-11:00 Problemas de nutrição e de doenças de plantas na agricultura moderna: ameaças à sustentabilidade? Tsuioshi Yamada, IPNI Brasil, e-mail: yamada@ipni.net 11:00-12:00 A rota do ácido chiquímico e sua importância à defesa da planta. Paulo Roberto de Camargo e Castro, ESALQ, e-mail: prcastro@esalq.usp.br 12:00-14:00 Intervalo para almoço 14:00-15:15 Dinâmica do glifosato nas rizosferas das plantas alvo e não alvo. Volker Römheld, Hohenheim University, Alemanha, e-mail: roemheld@uni-hohenheim.de 15:15-16:30 Efeitos do glifosato na nutrição de micronutrientes de plantas. Ismail Cakmak, Sabanci University, Turquia, e-mail: cakmak@sabanciuniv.edu 16:30-17:00 Intervalo para café 17:00-18:15 O níquel na nutrição mineral e na defesa das plantas contra doenças. Bruce Wood, USDA, Byron-GA, e-mail: Bruce.Wood@ars.usda.gov 18:15-19:00 Debate – T. Yamada, moderador Debatedores: Heitor Cantarella, IAC, e-mail: cantarella@iac.sp.gov.br Ricardo Victoria Filho, ESALQ, e-mail: rvictori@esalq.usp.br

7. PROGRAMA 21/Setembro/2007 (6ª Feira) 08:30-10:00 Problemas relacionados ao glifosato e doenças de plantas no Canadá. Myriam Fernandez, Agriculture and Agri-Food Canadá, e-mail: fernandezm@agr.gc.ca 10:00-10:30 Intervalo para café 10:30-12:00 Mudanças induzidas pelo glifosato na resistência de plantas às doenças. Guri Johal, Purdue University, e-mail: gjohal@purdue.edu 12:00-14:00 Intervalo para almoço 14:00-15:30 Efeitos do glifosato em doenças de plantas. Don Huber, Purdue University, e-mail: huberd@purdue.edu 15:30-16:00 Intervalo para café 16:00-17:30 Interações entre glifosato e microrganismos na rizosfera de plantas resistentes ao glifosato. Robert Kremer, University of Missouri, e-mail: kremerr@missouri.edu 17:30-18:30 Debate – Paulo Roberto de Camargo e Castro, moderador Debatedores: Marcus Matallo,Instituto Biologico,e-mail: matallo@biologico.sp.gov.br Elza Alves, UNESP, Registro, e-mail: alves_elza@registro.unesp.br 18:30-19:00 Sugestões para pesquisas futuras 19:00-19:10 Encerramento

8. Conceitos já bem firmados • O glifosato passa da planta-alvo para a não alvo. • Importância do intervalo de tempo entre a dessecação e o plantio

9. O glifosato pode passar da planta-alvo para a planta-não alvo

10. 6 dias após a aplicação 10

11. 8% 4% 2% 1% 0% Efeito de doses de glifosato no desenvolvimento da parte aérea do cafeeiro 11

12. 8% 4% 2% 1% 0% Efeito do glifosato no desenvolvimento do sistema radicular do cafeeiro 12

13. 13

14. Glifosato pincelado (ao redor de 4ml produto comercial) no tronco recepado de tangerineira e efeito na planta ao lado, mostrando translocação do produto de uma planta para outra

15. Importância do intervalo de tempo entre a dessecação e o plantio no SPD

16. RESULTADOS OBTIDOS PELA POTAFOS Feijão com desseque e plante: dose crescente de glifosato, mesma cobertura 0% 2% 4% 8% Conclusão: com mesma cobertura, quanto maior a dose, maior é o dano

17. RESULTADOS OBTIDOS PELA POTAFOS Soja convencional semeada 1 dia após dessecação: concentração constante de glifosato, volumes diferentes de plantas de cobertura 0 plantas de Brachiaria 10 plantas de Brachiaria 20 plantas de Brachiaria 40 plantas de Brachiaria 80 plantas de Brachiaria Conclusão: com mesma dose, quanto maior a cobertura, maior o dano

18. RESULTADOS OBTIDOS PELA POTAFOS Efeitos de doses de glifosato aplicadas em solo nú 1 dia antes do plantio, na germinação e no desenvolvimento de plantas de soja 7 dap 0 l/ha 3 l/ha 6 l/ha 9 l/ha 12 l/ha Conclusão: também em solo nú, o efeito do glifosato foi proporcional à concentração aplicada

19. Efeito do intervalo de tempo entre a dessecação e a semeadura da soja +1 -1 -7 -14 -21 Melhor desenvolvimento da planta após 2+ semanas da dessecação Fonte: GDT POTAFOS/ESALQ

20. Soja em Boa Vista, RR: mm variedade (convencional), mm adubação, na direita aplique e plante, na esquerda plantio após duas semanas da dessecação (Foto: Nonô Pereira, 23/08/2007) 20

21. Efeito do intervalo de tempo entre dessecação e plantio da soja – (desseque e plante na esquerda, e na direita com 2 semanas de intervalo. Fazenda de José Dirceu Vinhal, Boa Vista, RR, 23/08/07)

22. Ganhos de produtividade dessecação antecipada • Média das seis áreas de Farm-Test em soja na região da COAMO: Dessecação antecipada x Aplique-Plante: + 11,23 sacos ha-1 Fonte: Jamil Constantin et al. 2005

23. Ganhos de produtividade com dessecação antecipada MILHO: Média das estações experimentais da COAMO e da COPACOL: Dessecação antecipada x Aplique-Plante: + 18,50 sacos ha-1 Fonte: Jamil Constantin et al. 2005

24. Aplique e plante 1 semana após plantio Efeito da época de aplicação do glifosato no desenvolvimento da soja RR 3 semanas após plantio 2 semanas após plantio 24

25. Efeito da época de dessecação da planta de cobertura com glifosato na produtividade da soja RR. dap = dias antes do plantio; ddp = dias depois do plantio Fonte: Aroldo Marochi, Monsanto em Campo Newsletter, Março 2006, Edição VIII, Ano II.

26. PC e PD (cobertura de milheto): perda da raiz pivotante Pinusplan, Uberlândia 2006/07 48,3 sc/ha 58,7 sc/ha Foto: T. Yamada, 13/03/2007

28. V2 VC PE 3 d VE PE 0 d T Efeito da época de aplicação do glifosato no desenvolvimento da parte aérea da soja RR

29. PE 0 d PE 3 d V2 VE VC T Efeito da época de aplicação do glifosato no desenvolvimento do sistema radicular da soja RR

30. Ameaças à sustentabilidade • Efeitos do glifosato na nutrição de plantas • Efeitos do glifosato na incidência de doenças (vários mecanismos) • Seleção de invasoras resistentes ao glifosato • Efeitos residuais do glifosato no solo e nas sementes • Efeitos do glifosato aplicado via aérea como maturador da cana

31. Imobilização de Manganês Clorose foliar momentânea em soja RR após aplicação de glifosato (Explicação: o glifosato afeta organismos redutores de Mn) Fonte: Don Huber, Potafos (2005)

32. Efeito do glifosato nos organismos redutores de Mn da rizosfera, 3 semanas após sua aplicação na soja RR glifosato Mn2+ Mn4+ * colônias por grama de solo Fonte: Don Huber, 2005

33. Deficiência de Ni ou toxidez de glifosato? This pecan tree was deficient in Ni. The right branch was treated in early spring with a single foliar spray of nickel sulfate, whereas the left branch was not treated. Growth effects were visible by about 14 days after the treatment. Picture: Bruce Wood Source: Better Crops, 2007

34. Deficiência de Ni ou toxidez de glifosato? T. Yamada – USDA Station, Byron, GA 13/07/07

35. Deficiência de Ni ou toxidez de glifosato? Dr. Bruce Wood, USDA em S. J. Rio Pardo, 18/09/07 “Estou 99% convencido que estes sintomas são de deficiência de Ni”. Toxidez de glifosato

36. Guri Johal e Don Huber, S.J.R.Pardo, 18/09/2007 Glifosato e doenças James Rahe em cafezal na região de Franca, 13/03/2007

37. Efeito da esterilização do solo na atividade herbicida do glifosato glyphosate ( dose per plant) Sintomas nos seedlings mortos no solo não esterilizado similares aos sintomas de damping off causados por Pythium spp. Fonte: James Rahe, 2007

38. Alta incidência da Morte da Espiga de trigo (Fusarium Head Blight) em Saskatchewan “Fatores de risco de produção” associados com a Morte de Espiga: Ambiental (chuva, temperatura) Fatores de Produção da Cultura – **Glifosato aplicado 18 – 36 meses antes do plantio do trigo teve a maisconsistente relação com a Morte da Espiga ao longo dos anos estudados. M. Fernandez (2003). Report to Saskatchewan Agriculture Development Fund.

39. Incidência de Fusarium na rizosfera da soja RR Barras verticais denotam DMS (p<0.05) 80 Control Delta Center - 1998 Glyphosate 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 Dias após a primeira aplicção do herbicida Fonte: Kremer, POTAFOS (2005)

40. Superinvadora – Johnsongrass em lavoura de soja no norte da Argentina Fonte: Science vol 316, 25/05/2007 www.sciencemag.org

41. Transferência do problema para a cultura seguinte? + Glifosato -Glifosato Semente de lavoura dessecada em pré colheita com glifosato: efeito na germinação e desenvolvimento dos seedlings Foto de Odair Costa

42. Transferência do glifosato para cultura seguinte? Sintoma de toxidez em pomar reformado de citros que não recebeu pulverização de glifosato: residual do solo?

43. Resultados obtidos pela POTAFOS Cana de açúcar: efeito do glifosato pulverizado nas folhas ou aplicado no solo Via foliar (ml/ha) Via solo (L/ha)

44. Cana de açúcar: efeito do glifosato pulverizado nas folhas ou aplicado no solo Pulverização foliar Aplicação no solo Dose P.Aérea (M.S.) Raíz (M.V.) Cresc. Dose P.Aérea (M.S.) Raíz (M.V.) Crescimento (ml/ha) g / planta g / planta cm (L/ha) g / planta g / planta cm 0 80,68 a 248,9 a 36,42 a 0 89,27 a 203,9 ab 39,67 a 50 61,91 ab 163,0 ab 35,33 a 3 84,84 a 276,6 a 39,83 a 100 64,06 ab 167,2 ab 32,17 ab 6 75,53 a 189,0 ab 29,28 a 200 48,25 b 138,8 ab 20,33 b 12 77,31 a 173,7 b 36.00 a 300 40,98 b 129,7 b 1,17 c 24 77,23 a 213,7 ab 36,44 a 88,40 400 43,05 b 139,2 ab 0,42 c 48 a 210,1 ab 36,67 a • Via foliar: doses menores que as recomendadas afetaram o desenvolvimento • Via solo: doses 10 vezes maiores que as recomendadas não afetaram o desenvolvimento.

45. Novas tecnologias para redução(ou a eliminação) do uso do glifosato • Culturas perenes: manejo da cobertura vegetal com roçadeira ecológica • Culturas anuais em SPD: uso de culturas de cobertura (ex.: nabo forrageiro, Crotalaria breviflora, C. spectabilis, ervilhaca peluda, tremoço branco) manejadas com rolo-faca.

46. Manejo convencional na citricultura Visita da Dra. Myriam Fernandez, Janeiro 2006 46

47. Manejo sustentável na citricultura

48. Arachis pintoi Manejo sustentável na citricultura Crotalaria juncea Ervilhaca peluda

49. Manejo sustentável na cultura da maçã: aboliu uso de acaricida com a eliminação do uso de glifosato (Yoshinori Katsurayama, Adilson José Pereira, Gilberto Gava, S. Joaquim-SC)

50. Nabo forrageiro, fazenda do Eng. Agrônomo Seiji Kimoto, Campo Mourão, PR (Foto tirada em 19/08/2006)