UNIJUÍ – UNIVERSIDADE REGIONAL DO NOROESTE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL
DEAg – DEPARTAMENTO DE ESTUDOS AGRÁRIOS
CURSO DE AGRONOMIA
ÓLEOS ESSENCIAIS NO TRATAMENTO DE
SEMENTES DE SOJA (Glycine max L.)
MAICON VINÍCIUS DARONCO
Ijuí – RS 2013
MAICON VINÍCIUS DARONCO
ÓLEOS ESSENCIAIS NO TRATAMENTO DE
SEMENTES DE SOJA (Glycine max L.)
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Agronomia do Departamento de Estudos Agrários (DEAg) da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ), como requisito para a obtenção do título de Engenheiro Agrônomo.
Orientador: Prof. Msc. Luiz Volney Mattos Viau
Ijuí – RS 2013
MAICON VINÍCIUS DARONCO
ÓLEOS ESSENCIAIS NO TRATAMENTO DE
SEMENTES DE SOJA (Glycine max L.)
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Agronomia do Departamento de Estudos Agrários (DEAg) da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ), defendido perante a banca abaixo subscrita.
______________________________________________ Luiz Volney Mattos Viau
Prof. Msc. DEAg/UNIJUÍ (Orientador)
______________________________________________ Roberto Carbonera
Prof. Msc. DEAg/UNIJUÍ
DEDICATÓRIA
Ao final de uma importante etapa conquistada, dedico este Trabalho de Conclusão de Curso às pessoas mais importantes da minha vida: meus pais, Vaider Antônio Daronco e Beatriz Michalski Daronco, a minha irmã Vivian Fernanda Daronco e a minha namorada Aline Schneider, que confiaram no meu potencial para esta conquista. Não conquistaria nada se não estivessem ao meu lado. Obrigado, por estarem sempre presentes em todos os momentos, me dando carinho, apoio, incentivo, determinação, fé e, principalmente, pelo Amor de vocês.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus, por estar sempre ao meu lado em todos os momentos, pela proteção e força para vencer as dificuldades da vida. Sei que “tudo posso naquele que me fortalece”.
Aos meus pais, Vaider Antônio Daronco e Beatriz Michalski Daronco, que dedicaram a vida e me ensinaram a vivê-la com dignidade, não bastaria um obrigado. A vocês, agradeço pelo esforço sub-humano que realizaram durante o desenrolar do curso, onde as dificuldades foram inúmeras, mas com pulso firme foram contornadas e possibilitaram a realização de mais um sonho, não bastaria um muito obrigado. A vocês, que se doaram inteiros e renunciaram os seus sonhos, para que, muitas vezes, pudessem realizar o meu. Pela longa espera e compreensão durante minhas idas e vindas, não bastaria um muitíssimo obrigado. A vocês, pela educação que me foi dada, pelo amor incondicional, pelo carinho, pela compreensão, pela oportunidade, pelos inúmeros momentos felizes, que me fizeram ser uma pessoa honesta e capaz de tomar decisões sérias, não bastaria dizer, que não tenho palavras para agradecer tudo isso. Mas é o que acontece agora, quando procuro arduamente uma forma verbal de exprimir uma emoção ímpar. Uma emoção que jamais seria traduzida por palavras. Obrigado por tudo!
A minha irmã e todos da família, que de uma forma ou outra sempre estiveram ao meu lado, me apoiando e auxiliando em todos os momentos que solicitei suas “ajudas”.
Agradeço a minha namorada e companheira Aline Schneider, que dedicou suas (e nossas) horas ajudando e incentivando-me no cansativo processo que é o desenvolvimento de um Trabalho de Conclusão de Curso. Agradeço-a por todos os beijos e puxões de orelha necessários para a continuidade deste trabalho. Obrigado
por passar embaraços junto comigo, por ter gargalhado com as piadas sem graça que eu te contei, por conhecer meu lado mais ridículo e divertir-se junto comigo. AMOR, EU TE AMO!
Ao amigo e grande professor, Luiz Volney Mattos Viau, pela paciência, coerência, clareza e dedicação nos ensinamentos transmitidos, sempre disposto a atender minhas necessidades e dúvidas e por me orientar neste Trabalho de Conclusão de Curso.
Ao Departamento de Estudos Agrários (DEAg), professores e funcionários, pelo apoio e disponibilidade, que se fizeram úteis e indispensáveis ao desenvolvimento das atividades realizadas durante o curso. Em especial ao professor José Antonio González da Silva pela ajuda e a professora Cleusa A. M. Bianchi Krüger pela realização da análise estatística.
A todos os colegas de curso pelos bons momentos vividos, pela grande amizade compartilhada, apoio, diversão e descontração nesta caminhada e, também, todos aqueles que auxiliaram na condução do experimento e realização deste trabalho de pesquisa dado durante esta jornada acadêmica.
À Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ), pelo comprometimento com a pesquisa e com o desenvolvimento regional.
RESUMO
A identificação de produtos vegetais como alternativa no controle de fitopatógenos associados a sementes em substituição aos produtos sintéticos tem motivado varias pesquisas neste seguimento. O objetivou do presente trabalho foi avaliar o efeito dos óleos essenciais de Cymbopogon flexuosus, Eucalyptus globulus e Baccharis trimera sobre a microflora fitopatogênica e fisiologia de sementes de soja (Glycine max L.), cultivar FPS JÚPITER RR. Foram aplicados os seguintes tratamentos: T1 – Testemunha (sementes tratadas com água destilada + 1% de propilenoglicol); T2 – Fungicida Vitavax-Thiram® 200 SC; T3 – Cymbopogon flexuosus 10%; T4 – Cymbopogon flexuosus 20%; T5 – Cymbopogon flexuosus 30%; T6 – Eucalyptus globulus 10%; T7 – Eucalyptus globulus 20%; T8 – Eucalyptus globulus 30%; T9 – Baccharis trimera 10%; T10 – Baccharis trimera 20% e T11 – Baccharis trimera 30%. As análises de germinação, vigor e patologia foram realizadas no Laboratório de Análise de Sementes (LAS) da UNIJUÍ e os tratamentos implantados a campo na área experimental do IRDeR. As parcelas experimentais foram constituídas por seis linhas de 5 metros de comprimento, com espaçamento de 0,50 metros entre fileiras, sendo considerada como parcela útil as quatro fileiras centrais. Os dados foram submetidos à análise de variância pelo programa GENES para identificação do efeito dos tratamentos e aplicação do Teste de Tukey a 5% de probabilidade para determinação das diferenças entre média das variáveis. Os resultados permitem concluir que os tratamentos de sementes com óleos essenciais foram semelhantes ao obtido com o fungicida na redução de patógenos na semente de soja.
Palavras - chave: Tratamento de semente, óleos essenciais, fitopatógenos, semente de soja.
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 – Constituintes químicos dos óleos essenciais ... 23 Quadro 2 – Características agronômicas da cultivar FPS JÚPITER RR ... 24 Quadro 3 – Comportamento da cultivar em relação às principais moléstias ... 24
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Análise de variância para distintos caracteres de importância agronômica em soja, ... 29 Tabela 2 – Rendimento de grãos (RG), massa de mil grãos (MMG), número de legumes por planta (NLP), número de grãos por planta (NGP) de soja submetida ao tratamento de sementes com óleos essenciais e Vitavax-Thiram®, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013 ... 30 Tabela 3 – Número de plantas iniciais (NPI), número de plantas final (NPF), rendimento biológico aparente (RBA), peso de grãos por planta (PGP) e índice de colheita (IC) de soja submetida ao tratamento de sementes com óleos essenciais e Vitavax-Thiram®, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013 ... 31 Tabela 4 – Germinação % (GERM), percentagem plântulas anormais (GERAN), percentagem sementes mortas (GERMOR), vigor % (VIGOR), percentagem plântulas anormais (VIGAN) e percentagem sementes mortas (VIGMOR) submetidas ao tratamento de sementes com óleos essenciais e Vitavax-Thiram®, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013 ... 32 Tabela 5 – Fusarium sp., Aspergillus sp. e Penicillium sp. e número de plantas doentes (NPD) de soja submetidas ao tratamento de sementes com óleos essenciais e Vitavax-Thiram®, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013 . 34
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO ... 10
1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 12
1.1 IMPORTÂNCIA DO TRATAMENTO DE SEMENTES DE SOJA ... 12
1.2 TRATAMENTO DE SEMENTES DE SOJA COM FUNGICIDAS ... 14
1.2.1 Vitavax-Thiram® 200 SC ... 14
1.3 TRATAMENTO ALTERNATIVO COM USO DE ÓLEO ESSENCIAL ... 15
1.3.1 Cymbopogon flexuosus ... 18
1.3.2 Baccharis trimera ... 19
1.3.3 Eucalyptus globulus ... 19
2 MATERIAL E MÉTODOS ... 21
2.1 LOCALIZAÇÃO DO CAMPO EXPERIMENTAL ... 21
2.2 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E TRATAMENTOS ... 21
2.3 OBTENÇÃO DOS ÓLEOS ESSENCIAIS ... 22
2.3.1 Destilação ... 22
2.3.2 Análise do Óleo Obtido por CG-EM ... 22
2.4 CONSTITUINTES QUÍMICOS DOS ÓLEOS ESSENCIAIS ... 23
2.5 GENÓTIPO AVALIADO... 23 2.6 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL... 24 2.7 VARIÁVEIS DETERMINADAS ... 27 2.8 ANÁLISE ESTATÍSTICA ... 27 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 29 CONCLUSÕES ... 38 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 39 ANEXOS ... 45
INTRODUÇÃO
A agricultura brasileira ocupa uma posição de destaque no abastecimento de produtos de origem vegetal, devido aos avanços das pesquisas e tecnologias que permitem o aumento da produtividade, com destaque para a cultura da soja.
O uso de agrotóxicos no controle de pragas e doenças que normalmente ocorrem nesta cultura pode contaminar e desequilibrar o ambiente, comprometer a saúde humana, tanto dos agricultores quanto dos consumidores, deixar resíduos no produto agrícola e aumentar o custo de produção. Frente a esta situação a sociedade vem exigindo, cada vez mais, a produção de alimentos sem resíduos de defensivos agrícolas e com menor impacto ambiental.
Sendo assim, é de suma importância buscar alternativas que possibilitem a redução ou substituição dos pesticidas químicos, especialmente no manejo de doenças através do tratamento de semente.
Como alternativa ao uso de agrotóxicos, têm sido pesquisados produtos naturais, como extratos hidro alcoólicos e óleos essenciais de origem vegetal, que podem apresentar propriedades antimicrobianas capazes de controlar a microflora associada às sementes.
Essas propriedades dependem de uma série de fatores inerentes às plantas, como órgãos utilizados, idade e estádio vegetativo. A eficiência do produto também depende da espécie envolvida, do tipo de doença a ser controlada e dos processos tecnológicos utilizados na obtenção e manipulação do óleo essencial.
Poucos trabalhos a campo têm sido realizados para avaliar o efeito dos óleos essências no controle de fitopatógenos, pois a grande maioria das pesquisas é conduzida em uma condição experimental in vitro, não se conhecendo com mais
profundidade as interações dos óleos essenciais quando utilizados em sementes cultivadas a campo.
Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi avaliar a eficácia do tratamento de sementes de soja com óleos essenciais de Cymbopogon flexuosus (Capim-limão), Eucalyptus globulus (Eucalipto) e Baccharis trimera (Carqueja) em diferentes concentrações em condição de laboratório e de lavoura.
1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
1.1 IMPORTÂNCIA DO TRATAMENTO DE SEMENTES DE SOJA
O aumento da produção de soja e sua consequente expansão nos últimos anos, associada ao monocultivo, favoreceu em grande escala ao aumento na incidência de pragas e doenças. Estas podem atacar durante todas as fases da cultura, podendo assim reduzir significativamente a produtividade dessa oleaginosa, limitando a lucratividade e a sustentabilidade da propriedade rural (GARCIA et al., 2012).
O ataque de patógenos a sementes de soja pode ser considerado como uma das causas que levam à perda da qualidade fisiológica das sementes, causando redução na germinação e no vigor. Dentre os patógenos transmitidos pelas sementes, os fungos são considerados os mais importantes, não somente devido ao maior número, mas também pelos prejuízos causados tanto no rendimento, quanto na qualidade de sementes (CELOTO et al., 2008).
Inúmeros fungos já foram identificados em sementes de soja, sendo que um grande número deles são potencialmente fitopatológicos para a cultura da soja, conforme relação a seguir: Pythium phomopsis spp. (anamorfo de Diaporthe spp.), Colletotrichum truncatum, Fusarium sp. (principalmente F. graminearum), Sclerotinia sclerotiorum, Cercospora kikuchii, Cercospora sojina, Aspergillus spp. (principalmente A. flavus), Penicillium spp., Alternaria sp., Chaetomium sp., Cladosporium sp., Corynespora cassiicola, Curvularia sp., Epicoccum sp., Macrophomina phaseolina, Monilia sp., Mucor sp., Periconia sp., Peronospora manshurica (crosta de oósporos), Phoma sp., Pithomyces sp., Rhizoctonia solani, Rhizopus stolonifer, Septoria glycines, Sclerotiorum rolfssii, Stemphylium sp., Phomopsis sojae e Trichoderma sp.
O tratamento realizado diretamente sobre a superfície da semente pode ser uma opção rápida e eficiente no controle de patógenos, desde que os produtos aplicados reduzam o impacto ao meio ambiente e sejam efetivos para a proteção contra os microrganismos presentes no solo e a preservação da qualidade da semente durante o armazenamento de grãos de milho (RAMOS; MARCOS FILHO; GALLI, 2008).
Em um sentido amplo, o tratamento de sementes consiste na aplicação de processos e substâncias que preservem ou aperfeiçoem o desempenho das sementes, permitindo que as culturas expressem todo seu potencial genético. Sendo assim, inclui a aplicação de defensivos (fungicidas e inseticidas), produtos biológicos, inoculantes, estimulantes, micronutrientes, etc. ou a submissão a tratamento térmico ou outros processos físicos. No sentido mais restrito, refere-se à aplicação de produtos químicos eficientes contra fitopatógenos (MENTEN; MORAES, 2010).
A eficiência do tratamento de sementes visando o controle de patógenos depende do tipo e localização do patógeno, do vigor da semente e da disponibilidade de substâncias e processos adequados (MENTEN; MORAES, 2010; QUEIROGA et al., 2012).
O tratamento de sementes de soja tem por objetivos principais erradicar ou reduzir, aos mais baixos níveis possíveis, os fungos presentes nas sementes; proporcionar a proteção das sementes e plântulas contra fungos do solo e, eventualmente, da parte aérea, na fase inicial do seu desenvolvimento, promover condições de uniformidade na germinação e emergência; evitar o desenvolvimento de epidemias no campo; proporcionar maior sustentabilidade à cultura pela redução de riscos na fase de implantação da lavoura e promover o estabelecimento inicial da lavoura com uma população ideal de plantas (FRANÇA NETO, 2009).
No Brasil, praticamente 100% das sementes de soja são tratadas com fungicidas, 30% com inseticidas e 50% com micronutrientes com objetivo de proteger o estabelecimento no campo ou até mesmo o seu desenvolvimento vegetativo. Para a escolha de qual produto deve ser utilizado no tratamento deve-se levar em consideração a segurança ambiental e toxicológica do mesmo, associada a garantir uma proteção eficaz contra um amplo espectro de pragas e a um custo benefício interessante ao produtor (JULIATTI, 2010).
Como alternativa ao uso de tratamentos químicos, têm sido pesquisados produtos naturais, como extratos e óleos essenciais de origem vegetal (SOUZA; ARAÚJO; NASCIMENTO, 2007), que podem apresentar propriedades antimicrobianas capazes de controlar a microflora associada às sementes (GONÇALVES; MATTOS; MORAIS, 2009).
1.2 TRATAMENTO DE SEMENTES DE SOJA COM FUNGICIDAS
Nem sempre a semeadura é realizada em condições ideais, o que resulta em sérios problemas de emergência, havendo, muitas vezes, a necessidade de replantio, que acarreta enormes prejuízos ao produtor. Por essa razão, o tratamento de sementes com fungicidas vem sendo utilizado por um número cada vez maior de produtores, para garantir populações adequadas de plantas por unidade de área (GOULART; FRANCISCHELLI; SANTINI, 1990).
O objetivo principal desse tratamento é erradicar ou reduzir, aos mais baixos níveis possíveis, o inóculo transportado por elas. É importante ressaltar que o tratamento não visa o aumento da viabilidade das sementes. Se a baixa germinação for causada por danos mecânicos, os fungicidas não demonstrarão qualquer efeito. Por outro lado, se a baixa germinação ou emergência for causada por fungos presentes nas sementes, o tratamento proporcionará incrementos nesses parâmetros. O tratamento é recomendado quando as sementes a serem utilizadas para a semeadura estiverem contaminadas por fungos (o que se determina através de teste de sanidade) e para proporcionar proteção parcial contra patógenos de solo e da própria semente, quando as condições para uma rápida germinação e emergência forem desfavoráveis, tais como déficit hídrico, condições de plantio em solos com baixa temperatura e/ou alto teor de umidade e solos compactados que favorecem o desenvolvimento de fungos em função da água livre nas camadas superficiais do solo (GOULART, 1997).
1.2.1 Vitavax-Thiram® 200 SC
O Vitavax-Thiram® 200 SC é um fungicida com apresentação em solução concentrada cujo princípio ativo é 5,6-dihydro-2-methyl-1,4-oxathi-ine-3-carboxanilide (Carboxina), 200 g/L (20% m/v); Tetramethylthiuram disulfide (Tiram), 200 g/L (20% m/v); e Etileno Glicol, 249 g/L (24,9% m/v). Este produto pertence à classe dos fungicidas sistêmicos e de contato para tratamento de sementes do grupo químico Carboxanilida (Carboxina) e Dimetilditiocarbamato (Tiram) (PANDOLFO, 2007; DUPONT, 2012).
A Carboxina inibe a cadeia respiratória bloqueando o transporte de elétrons através da inibição do Complexo II, a succinato-UQ redutase. O Tiram não tem seu modo de ação muito claro, mas envolve danos ao citocromo P-450 acompanhado do aumento da atividade da heme-oxigenase (DUPONT, 2012).
A apresentação em solução concentrada permite diluição em diferentes dosagens de acordo com a finalidade de aplicação. A dose recomendada para o tratamento de sementes de soja é 250 a 300 mL/100 kg de semente (PANDOLFO, 2007).
O Vitavax-Thiram® 200 SC pertence à classe toxicológica IV – Pouco Tóxico, de acordo com a legislação em vigor para uso de agrotóxicos (PANDOLFO, 2007). A toxicidade aguda demonstrou ser alta, em nível experimental, quando no teste de irritação/corrosão ocular provocou opacidade de córnea 1 hora após a exposição. A CL50 inalatória, em nível experimental, provocou notadamente nos animais, andar cambaleante, bradipneia/taquipneia, aumento da salivação e lacrimejamento expressivo. Não tem interação com o DNA e apresentou-se como não mutagênico em animais de laboratório (DUPONT, 2012).
A aplicação deve ser feita com equipamentos especialmente desenvolvidos para tratamento de sementes que possibilitem uma distribuição homogênea do produto. Em relação à aplicação no sulco do plantio recomenda-se o uso de pulverizadores costais ou tratorizados (DUPONT, 2012).
Para sementes de soja, o volume total da calda não deve ultrapassar 400 mL de solução por 100 kg de sementes. A semente tratada deve ser usada unicamente para o plantio. Não pode ser usada com alimento, ração ou na produção de óleo (DUPONT, 2012).
1.3 TRATAMENTO ALTERNATIVO COM USO DE ÓLEO ESSENCIAL
Os produtos naturais foram utilizados até a metade do século XIX para o controle de pragas e doenças agrícolas. Dentre eles, os à base de Chrysantemum cinerariaefolium, Chrysantemum roseum, Chrysantemum coccineum (fontes de piretro), Derris spp. e Lonchocarpus spp. (fontes de rotenona) e Nicotiana (fonte de nicotina) eram utilizados, principalmente, como inseticidas e fungicidas. Durante a Segunda Guerra Mundial, grandes áreas de cultivo de plantas usadas como defensivos naturais foram dizimadas ou tiveram seu fornecimento suspenso, o que
ocasionou uma busca por outros produtos que pudessem substituir os naturais. Assim teve início a fase dos produtos sintéticos para o controle fitossanitário, substituindo completamente os defensivos naturais.
Atualmente, a crescente preocupação com o meio ambiente e com a segurança durante a manipulação de sementes tratadas tem aumentado a demanda por tecnologias de aplicação que permitam a redução dos riscos, sem que a qualidade das sementes seja comprometida. O uso indiscriminado dos produtos químicos empregados no tratamento de sementes além de contaminar o meio ambiente acarretando riscos para a sociedade tem provocado falhas de controle decorrente do surgimento de microrganismos resistentes. O uso de óleos essenciais na agricultura ainda requer muitos estudos, mas são reflexo da preocupação ambiental e com a saúde pública e seu emprego no tratamento de sementes surge como alterativa ao uso de produtos químicos (GONÇALVES; MATTOS; MORAIS, 2009).
Óleos essenciais são extraídos de plantas através da técnica de arraste a vapor, e apresentam grande aplicação pela indústria. São compostos principalmente de mono e sesquiterpenos e de fenilpropanoides, metabólitos secundários que conferem suas características organolépticas tendo aplicação na produção de diversos produtos inclusive medicamentos (BIZZO; HOVELL; REZENDE, 2009; QUEIROGA et al., 2012).
Os óleos essenciais são misturas complexas de substâncias voláteis, lipofílicas, geralmente odoríferas. Por isso, são chamados de óleos essenciais, óleos etéreos ou essências. Essas denominações derivam de algumas de suas características físico-químicas como, por exemplo, a de serem geralmente líquidos de aparência oleosa à temperatura ambiente, advindo, daí, a designação de óleo (BIASI; DESCHAMPS, 2009).
Sua principal característica é a volatilidade diferindo-se, assim, dos óleos fixos, que são misturas de substâncias lipídicas, obtidos geralmente de sementes de oleaginosas. Outra característica importante é o aroma agradável e intenso da maioria dos óleos voláteis, sendo, por isso, chamados de essências (BIASI; DESCHAMPS, 2009).
São solúveis em solventes orgânicos apolares, como éter, recebendo, por isso, a denominação de óleos etéreos. Em água, os óleos voláteis apresentam solubilidade limitada (BIASI; DESCHAMPS, 2009).
Os principais usos de óleos essenciais na agricultura são para controle de pragas e doenças, repelentes de insetos, indução de resistência nas plantas, com propriedades herbicidas inibidores da germinação de sementes de plantas daninhas (BIASI; DESCHAMPS, 2009).
Vários autores tem demonstrado a eficiência do uso de óleos essenciais no tratamento de sementes contra fitopatógenos como, por exemplo, Morais et al. (2008) avaliaram a inibição do fungo Cladosporium sp. pelo óleo de Cymbopogon flexuosus em sementes de feijão; Inácio et al. (2009) obtiveram redução do crescimento micelial de Phomopsis phaseoli var. sojae, Fusarium sp. e Macrophomina phaseolina em sementes de soja tratada com óleo essencial de Melissa officinalis, Cymbopogon citratus, Cymbopogon winterianus e Cinnamomum zeylanicum; Jardinetti et al. (2011) avaliaram o efeito de óleos essenciais na germinação de sementes de milho verificaram que as sementes submetidas aos tratamentos com hortelã e tomilho diferiram estatisticamente da Testemunha, inibindo a germinação. Por outro lado, os óleos essenciais de eucalipto, capim limão e tomilho apresentaram redução da incidência de Fusarium sp. e Aspergillus spp. na semente e plântula de milho.
Hillen et al. (2012) avaliaram o efeito dos óleos essenciais de Eremanthus erythropappus (candeia), Cymbopogon martinii (palmarosa) e Rosmarinus officinalis (alecrim) no crescimento micelial de alguns fungos fitopatogênicos no tratamento de sementes de milho, soja e feijão. A aplicação do óleo essencial na semente foi por fumigação. O óleo essencial de alecrim, candeia e palma-rosa inibiram distintamente o crescimento micelial Alternaria sp. e Rhizoctonia solani, sendo que a maior inibição micelial foi obtida com o óleo essencial de Cymbopogon martinii (palmarosa), concluindo que os óleos influenciaram a germinação das sementes de milho, soja e feijão.
Em pesquisas desenvolvidas por Gonçalves, Mattos e Morais (2009), demonstraram que o óleo essencial de gengibre apresentou uma redução da incidência de 75% de Cladosporium sp.; Rhizopus sp. e Fusarium sp. quando comparado à Testemunha. Concluindo que o óleo essencial de Zingiber officinale (gengibre) na concentração de 20% apresenta atividade positiva no controle de Cladosporium sp., Rhizopus sp. e Fusarium sp. em sementes de soja.
As propriedades antimicrobianas dos óleos essenciais deve-se a sua característica lipofítica (BAKKALIA et al., 2008). A hidrofobicidade do óleo essencial permite uma interação entre o óleo e os lipídios da membrana celular, interferindo na sua permeabilidade e causando alterações em sua estrutura. Por meio de microscopia eletrônica de varredura, foi observado que a parede, membrana e organelas celulares do fungo Aspergillus niger mostraram graves danos quando exposto a concentrações mínimas inibitórias dos óleos essenciais de Thymus eriocalyx e Thymus x-porlock. O micélio do patógeno apresentou alterações morfológicas nas hifas, interrupção e destruição das membranas plasmáticas e mitocôndrias (BIASI; DESCHAMPS, 2009).
É importante ressaltar que apesar do grande papel do uso de óleo essencial na agricultura sustentável, esses compostos vegetais (especialmente mono e sesquiterpenos) podem interferir nos processos fisiológicos da planta podendo prejudicar a germinação e o desenvolvimento de plântulas, razão porque devem ser avaliados os parâmetros que conferem uma boa germinação das sementes quando colocadas no campo (BIASI; DESCHAMPS, 2009).
Bonna (2012) atribui o mecanismo de ação do óleo essencial à quantidade e variedade dos compostos químicos presentes, o que dificulta a atribuição de um mecanismo de ação específico para a atividade antimicrobiana. Os óleos essenciais provavelmente exercem efeito antimicrobiano afetando a estrutura da parede celular do microrganismo desnaturando e coagulando proteínas. Podem também alterar a permeabilidade da membrana plasmática causando a interrupção de processos vitais, como transporte de elétrons, fosforização e outras reações resultando em perda do controle quimiosmótico, levando a morte celular.
1.3.1 Cymbopogon flexuosus
O Cymbopogon flexuosus assim como as outras espécies aromáticas do gênero Cymbopogon são originadas do Sudeste asiático e são exigentes em calor, umidade e radiação solar. Trata-se de uma planta perene, que forma touceiras devido ao intenso perfilhamento, e que pode atingir até 2 metros de altura. Suas folhas ásperas ao tato e cortantes, são glabras, com 60 a 100 cm de comprimento e 0,5 a 1,0 cm de largura. Seu florescimento é raro, ocorrendo apenas em condições climáticas específicas (SILVEIRA et al., 2012).
O óleo essencial extraído das folhas de Cymbopogon flexuosus apresenta como principal constituinte o citral, e em menores quantidades o limoneno, citronelal, ß-mirceno e geraniol (SILVEIRA et al., 2012).
1.3.2 Baccharis trimera
Baccharis trimera, conhecida como carqueja, carqueja-amargosa, é um arbusto pequeno, dióico, ramificado, com ramos sem folhas, trialados, com alas interrompidas alternadamente, membranosas a levemente coriáceas pertencentes à família Asteraceae. As partes aéreas desta planta são usadas internamente, como estomáquica, antirreumática, anti-helmíntica, em problemas do fígado, em diabetes e em casos de gastroenterite, anorexia, gripe e resfriado; externamente, no tratamento de feridas e ulcerações (AVANCINI; WIEST; MUNDSTOCK, 2000). Espécies de Baccharis são extensivamente estudadas quanto a sua composição química e atividade biológica, sendo que algumas têm proporcionado o desenvolvimento de novos fármacos e inseticidas dentre outros (SOUZA et al., 2011). O óleo essencial de Baccharis trimera apresentou atividade antimicrobiana sobre S. aureus e E. coli (AVANCINI; WIEST; MUNDSTOCK, 2000). A composição química dos óleos essenciais de espécies de Baccharis é muito variada (SOUZA et al., 2011). Silva et al. (2007) estudaram a variabilidade sazonal dos óleos essenciais de Baccharis trimera selvagem e cultivada, encontraram como constituintes majoritários o (E)-cariofileno com seu teor variando de 12 a 21%, o germacreno-D com teor entre 6,3 e 28% e o biciclogermacreno com teor entre 12 e 23%.
1.3.3 Eucalyptus globulus
O Eucalyptus globulus L., espécie vegetal conhecida popularmente como eucalipto comum, tem sido amplamente utilizados em pesquisas científicas que buscam reconhecer sua atividade antifúngica. Essa atividade tem sido atribuída, principalmente, à presença de eucaliptol e cineol, encontrados com frequência no óleo essencial (CASTRO; LIMA, 2010). Pertence à família Myrtaceae, espécie nativa da Austrália, difundida mundialmente, sendo considerada eficaz no tratamento de inflamações pulmonares e da excessiva mucosidade (ROCHA; SANTOS, 2007). O uso do óleo essencial obtido a partir das suas folhas apresenta importância
farmacêutica, sendo propostas múltiplas aplicações medicinais, incluindo atividade anti-inflamatória, analgésica e antioxidante (CASTRO; LIMA, 2010). Estudos demonstraram atividade desse óleo sobre bactérias e fungos (TAKAHASHI; KOKUBO; SAKAINO, 2004; SALARI et al., 2006; CARMELLI et al., 2008), sobre o carrapato Boophilus microplus (CHAGAS et al., 2002), bem como atividade inseticida sobre Pediculus humanus capitis (YANG et al., 2004), além dos coleópteros Acanthoscelides obtectus, Zabrotes subfasciatus e Callosobruchus maculatus (BRITO; OLIVEIRA; BORTOLI, 2006).
2 MATERIAL E MÉTODOS
2.1 LOCALIZAÇÃO DO CAMPO EXPERIMENTAL
O trabalho foi desenvolvido na área experimental do Instituto Regional de Desenvolvimento Rural (IRDeR), pertencente ao Departamento de Estudos Agrários (DEAg), da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ), localizado geograficamente a 28º26'30" de latitude S e 54º00'58" de longitude W. Apresenta ainda uma altitude próxima a 400 metros acima do nível do mar.
O solo se caracteriza por um Latossolo Vermelho distroférrico típico (U. M. Santo Ângelo). Apresenta um perfil profundo, bem drenado, coloração vermelho escuro, com altos teores de argila com predominância de argilominerais 1:1 e óxi-hidróxidos de ferro e alumínio (SANTOS et al., 2006). De acordo com a classificação climática de Köppen, o clima da região se enquadra na descrição de Cfa (subtropical úmido), com ocorrência de verões quentes e sem ocorrência de estiagens prolongadas (KUINCHTNER; BURIOL, 2001). Os meses de janeiro e fevereiro são os meses mais quentes do ano, com temperatura superior a 22ºC, enquanto que junho e julho são os meses mais frios do ano, com temperatura superior a 3ºC. Frente ao volume de pluviosidade, a estação meteorológica do IRDeR registra normalmente volumes próximos a 1600 mm anuais, com ocorrência de maiores precipitações no inverno.
2.2 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL E TRATAMENTOS
Os estudos foram realizados na safra agrícola de 2012/2013, o delineamento experimental foi de blocos ao acaso com quatro repetições, envolvendo tratamentos de sementes com óleos essenciais comparados com um químico frequentemente usado nas lavouras, todos comparados com a Testemunha. Os tratamentos foram os seguintes: T1 – Testemunha; T2 – Vitavax-Thiram® 200 SC; T3 – Cymbopogon flexuosus 10%; T4 – Cymbopogon flexuosus 20%;
T5 – Cymbopogon flexuosus 30%; T6 – Eucalyptus globulus 10%; T7 – Eucalyptus globulus 20%; T8 – Eucalyptus globulus 30%; T9 – Baccharis trimera 10%; T10 – Baccharis trimera 20%; T11 – Baccharis trimera 30%.
As parcelas experimentais foram constituídas por seis linhas de 5 metros de comprimento, com espaçamento de 0,50 metros entre fileiras, sendo considerada como parcela útil às quatro fileiras centrais.
2.3 OBTENÇÃO DOS ÓLEOS ESSENCIAIS
2.3.1 Destilação
Foi utilizado para extração de óleos essenciais destilador modelo D20, fabricado pela LINAX. O equipamento possui uma câmara de destilação de 48 cm de diâmetro x 75 cm de altura, com volume de 100 litros, com capacidade para 20 kg de folhas verdes e 10 kg de folhas secas.
2.3.2 Análise do Óleo Obtido por CG-EM
As análises qualitativas dos óleos essenciais foram realizadas por cromatografia em fase gasosa (CG) e por cromatografia em fase gasosa acoplada a espectrometria de massa (CG/EM). Para a cromatografia gasosa utilizará um cromatógrafo Variam 3400 acoplado a um injetor automático de amostra Variam 8200 CX, com detector de ionização de chama (DIC) sob as seguintes condições coluna capilar de sílica fundida (30 m x 0,25 mm) com fase ligada DB5 (0,25 cm de espessura de filme); temperatura do injetor de 220ºC; temperatura do detector 300ºC; sendo a temperatura da coluna com programação de temperatura de modo a obter a melhor separação para cada planta estudada; injetando 1 mL de uma solução 1:10 de óleo essencial em hexano.
A cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa utilizando-se um aparelho Variam Saturno 2110 D (CG/EM) com os mesmos parâmetros de diluição dos analitos utilizados na CG; gás carreador Hélio 1 mL/min; volume injetado 1 mL; com energia de impacto de 70 eV; velocidade de decomposição 1000; intervalo de decomposição 0,50; fragmentos de 10 Da a 450 Da decompostos.
A identificação e quantificação dos compostos presentes nos óleos essenciais: As identificações dos constituintes presentes nos óleos essenciais com base na co-injeção de substâncias padrões e óleo essencial, além da comparação dos espectros de massas adquiridos com os espectros armazenados na biblioteca Wiley/NBS do equipamento CG/EM.
2.4 CONSTITUINTES QUÍMICOS DOS ÓLEOS ESSENCIAIS
O quadro 1 apresenta os principais constituintes químicos dos óleos essenciais empregados neste estudo.
Quadro 1 – Constituintes químicos dos óleos essenciais
Constituintes químicos (%) Cymbopogon
flexuosus Baccharis trimera
Eucalyptus globulus Acetato de carquejila - 54,37 - α-Pineno - 7,39 16,38 Limoneno - 5,38 4,54 Cineol - - 76,02 Citral 81,79 - -
Fonte: Central Analítica, DCVida – UNIJUÍ, Ijuí – RS.
2.5 GENÓTIPO AVALIADO
A cultivar de soja utilizada no estudo foi FPS JÚPITER RR, suas características e comportamento em relação às principais moléstias encontram-se nos quadros 2 e 3, respectivamente.
Quadro 2 – Características agronômicas da cultivar FPS JÚPITER RR FPS JÚPITER RR
Resistente ao glifosato Resistente
Grupo de Maturidade Relativa (GMR) 5,9
Capacidade de ramificação Alta
Hábito de crescimento Indeterminado
Teor médio de óleo 17,8%
Teor médio de proteína 34,1%
Peso de mil sementes 172 g
Potencial de rendimento de grãos Alto
Resistência ao acamamento Alta
Cor da flor Branca
Cor da pubescência Cinza
Estatura da planta Alta
Cor do hilo Marrom claro
Fonte: http://www.fundacaoprosementes.com.br/cultivares/index.php?id=42.
Quadro 3 – Comportamento da cultivar em relação às principais moléstias FPS JÚPITER RR
Resistente ao cancro da haste (Diaporthe phaseolorum var. meridionalis)
Moderadamente resistente a pústula bacteriana (Xanthomonas axonopodis pv. glycines) Moderadamente resistente a mancha “olho-de-rã” (Cercospora sojina)
Moderadamente suscetível a oídio (Erysiphe diffusa)
Resistente (raça 1) a podridão radicular de fitóftora (Phytophthora sojae)
Fonte: Indicações Técnicas para a Cultura da Soja no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina, safras 2012/2013 e 2013/2014 (39ª Reunião de Pesquisa da Soja da Região Sul – 24 a 26 de julho de 2012, Passo Fundo – RS).
2.6 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Os testes para avaliação do efeito dos óleos essenciais nas sementes de soja foram desenvolvidos no Laboratório de Análise de Sementes (LAS) da UNIJUÍ, e a campo na área experimental do IRDeR. Os óleos essenciais utilizados nas formulações foram obtidos das folhas frescas de Cymbopogon flexuosus, Eucalyptus globulus e Baccharis trimera. As soluções para a realização dos testes foram preparadas com 10%, 20% e 30% de cada óleo essencial, empregando 1% de propilenoglicol como agente solubilizante. O excipiente utilizado foi água destilada totalizando 50 mL de solução por quilo de semente.
Para o tratamento das sementes o método empregado foi pulverização manual (ANEXO A), até o escorrimento do produto sobre as sementes. Após a pulverização os grãos foram secados a temperatura ambiente em local aberto (ANEXO B), sendo semeadas 24 horas após o tratamento e realizado os testes de germinação, vigor e patologia com as respectivas sementes.
O teste de germinação foi realizado segundo as Regras para Análise de Sementes (RAS) (BRASIL, 2009a). Foram utilizadas 400 sementes para cada tratamento, sendo oito repetições de 50 sementes, incubadas em rolo de papel Germitest®, umedecidos com água destilada (volume três vezes maior que o peso do papel) e incubadas em germinadores, sob uma temperatura de 25ºC e luz permanente. A avaliação da germinação foi realizada no sétimo dia de incubação e constou da contagem de plântulas germinadas normais (que apresentaram as estruturas vegetativas perfeitas), contagem de plântulas germinadas anormais (que apresentaram as estruturas vegetativas imperfeitas), sementes mortas (que não apresentaram germinação) e sementes duras (aspecto de sementes recém colocadas para germinação).
No teste de vigor das sementes ou envelhecimento acelerado tradicional (EAT) as amostras foram colocadas em uma câmera de envelhecimento acelerado em um compartimento com água em torno de 100% de umidade a 41ºC durante 48 horas (VIEIRA; CARVALHO; SADER, 1992). Após esse processo foi realizado o teste de germinação segundo as Regras para Análise de Sementes (RAS) (BRASIL, 2009a).
Para o teste de patologia foram utilizadas 100 sementes por tratamento, sendo quatro repetições de 25 sementes, utilizando-se caixas Gerboxes®, contendo três folhas de papel filtro umedecidas com água destilada. As caixas com as sementes foram incubadas na câmara em temperatura de 20ºC com fotoperíodo de 12 horas durante sete dias. Após este período avaliou-se individualmente cada semente com auxílio de microscópios estereoscópios e óptico identificando os fungos a ela associados conforme o Manual de Análise Sanitária de Sementes (BRASIL, 2009b).
O experimento conduzido a campo foi com ausência de irrigação, seguindo a época recomendada para semeadura da cultura de acordo com as Indicações Técnicas para a Cultura da Soja no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina, safras 2012/2013 e 2013/2014. A área na qual foi instalado o experimento tem o sistema de semeadura direta consolidada, implantado sobre o precedente cultural de aveia branca (Avena sativa L.).
A área experimental foi previamente dessecada, sendo este procedimento realizado cerca de vinte dias antes da semeadura, com Nortox 2,4-D® (2,4-D Amina
806 g/L) e Roundup Transorb® (Glifosato 580 g/L), na dose de 1,5 L/ha e 2,5 L/ha respectivamente, com vazão de 100 litros de água/ha.
A adubação na base e a demarcação das linhas de semeadura foram realizadas com o uso de uma semeadeira mecânica para plantio direto (ANEXO C), a mesma estava regulada para aplicação de 200 kg/ha de adubo formulado 2-23-23 (N – P2O5 – K2O).
A semeadura foi realizada no dia 21 de novembro de 2012 com auxílio de uma semeadeira manual adaptada (ANEXO D), proporcionando uma melhor homogeneidade das sementes por unidade de área, regulada para distribuição de 12 sementes por metro linear, numa profundidade de 4 a 5 cm.
No dia 03 de dezembro de 2012 as plantas já estavam completamente emergidas e realizou-se a avaliação do número total de plantas iniciais de cada parcela e a incidência de manchas nos cotilédones das plantas (ANEXO E), contando apenas as quatro linhas centrais da parcela.
O controle de plantas daninhas foi realizado com aplicação de Roundup Transorb® (Glifosato 580 g/L), em pós-emergência, na dose de 1,5 L ha-1, e para controle de lagartas foi usado o inseticida Curyom 550 EC® (Profenofós 500 g/L + Lufenuron 50 g/L) na dosagem de 400 mL/ha, este procedimento foi realizado quando a soja estava no estádio V4. No estádio R1 foi realizado uma aplicação com fungicida Priori Xtra® (Azoxistrobina 200 g/L + Ciproconazol 80 g/L) na dosagem de 300 mL/ha juntamente com inseticida Curyom 550 EC® (Profenofós 500 g/L + Lufenuron 50 g/L) com 400 mL/ha, a última aplicação de tratamentos foi no estádio R5, onde foi usado fungicida Priori Xtra® (Azoxistrobina 200 g/L + Ciproconazol 80 g/L) 300 mL/ha do produto e inseticida Karate zeon 250 CS® (Lambda-cialotrina 250 g/L) na dosagem de 30 mL/ha, a aplicação dos produtos foi feita com pulverizador costal regulado para um volume de calda de 150 L/ha (ANEXO F). Já o controle de plantas invasoras nos estádios subsequentes a última aplicação de herbicida, foram realizadas de acordo com a necessidade, mediante capina manual.
No dia 07 de abril de 2013 foi realizada a contagem final das plantas em cada parcela, no dia 08 de abril de 2013 foi colhido em cada parcela as três melhores linhas centrais das quatro úteis, para posterior mensuração dos componentes de rendimento.
2.7 VARIÁVEIS DETERMINADAS
As variáveis determinadas foram:
- número de plantas inicial (NPI): foi determinada pela contagem de plantas emergidas na parcela útil com seus respectivos cotilédones completamente emergidos;
- número de plantas final (NPF): foi determinada pela contagem de plantas nas quatro linhas centrais no momento da colheita;
- número de plantas doentes (NPD): foi determinada pela contagem de plantas com cotilédones infectados em um metro linear em cada linha útil da parcela;
- rendimento de grãos (RG): foi obtido por meio da pesagem do total da massa de grãos obtida com a trilha da parcela, sendo esse valor transformado para kg/ha e o seu peso corrigido para 13% de umidade; - massa de mil grãos (MMG): pela contagem de oito repetições de 100
sementes cada, em seguida feita a pesagem e determinada a média das amostras correspondente a massa de grãos;
- número de legumes por planta (NLP): determinado pela coleta de três plantas na parcela útil e contagem dos legumes totais e determinado a média por planta;
- número de grão por planta (NGP): determinado pela contagem do número de grãos nas três plantas selecionadas e realizada a média; - peso de grão por planta (PGP): obtido pela pesagem do número total de
grãos das três plantas e realizada a média;
- rendimento biológico aparente (RBA): somatório do peso da matéria seca da parte aérea e dos grãos;
- índice de colheita (IC): determinado pela relação entre grão e RBA dado em %.
2.8 ANÁLISE ESTATÍSTICA
Os dados foram submetidos à análise de variância pelo programa GENES para identificação do efeito dos tratamentos e aplicação do Teste de Tukey a 5% de probabilidade para determinação das diferenças entre média de tratamento. Foi
usado a estatística de média mais um desvio padrão para separar os tratamentos superiores e média geral menos um desvio padrão para identificar os tratamentos inferiores.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os resultados da análise de variância do conjunto de caracteres analisados podem ser visualizados na tabela 1.
Tabela 1 – Análise de variância para distintos caracteres de importância agronômica em soja, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013
Causa de variação Quadrado médio
Bloco Tratamento Erro CV%
RG 185870 107621* 41055 6 MMG 34 35 45 5 NLP 213 257 286 20 NGP 1239 957 1572 22 NPI 25 55* 17 11 NPF 49 42* 17 12 RBA 103 64 87 20 PGP 29 19 27 20 IC 6 3 3 3 GERM 0,02 0,2* 0,03 2 GERAN 0,23 0,3* 0,11 6 GERMOR 0,49 1,65* 0,18 24 VIGOR 0,18 0,1* 0,05 3 VIGAN 0,10 0,3* 0,14 7 VIGMOR 0,63 0,78* 0,27 17 FUSA 0,27 0,84* 0,15 21 ASPP 0,19 1,40* 0,11 17 NPD 1,2 0,4 0,3 19
Rendimento de grãos em kg/ha (RG), massa de mil grãos (MMG), número de legumes por planta (NVP), número de grãos por planta (NGP), número de plantas inicial (NPI), número de plantas final (NPF), rendimento biológico aparente (RBA), peso de grãos por planta (PGP), índice de colheita (IC), germinação % (GERM), percentagem plântulas anormais (GERAN), percentagem sementes mortas (GERMOR), vigor % (VIGOR), percentagem plântulas anormais (VIGAN), percentagem sementes mortas (VIGMOR), Fusarium sp. (FUSA), Aspergillus sp. e Penicillium sp. (ASPP) e número de plantas doentes (NPD).
*
Significativo a 5% de probabilidade. CV – Coeficiente de Variação.
O quadrado médio para tratamentos revelou diferença significativa ao nível de 5% de probabilidade para RG, NPI, NPF, GERM, GERAN, GERMOR, VIGOR, VIGAN, VIGMOR, FUSA e ASPP.
Por outro lado, não houve diferença significativa para as variáveis: MMG, NLP, NGP, RBA, PGP, NPD e IC.
Os coeficientes de variação dos caracteres estudados podem ser considerados satisfatórios, pois apresentam valores menores de 20%, com exceção de NGP (22%), FUSA (21%) e GERMOR (24%).
A análise de comparação de médias para os caracteres RG, MMG, NLP, NGP, encontra-se na tabela 2. Para RG, podemos observar variação entre os
tratamentos, sendo evidenciado que o tratamento de semente com óleo essencial de Eucalyptus globulus 20% (3697 kg/ha) e Baccharis trimera 10% (3618 kg/ha) apresentaram maiores médias, entretanto, diferiram estatisticamente somente do tratamento com Cymbopogon flexuosus 30% (3092 kg/ha).
Um comparativo do percentual de RG do E. globulus 20% apresentou um ganho de 10% com relação a Testemunha (tabela 2).
Analisando a MMG podemos constatar que a média de todos os tratamentos foi 140 g e não ficaram evidenciadas diferenças entre os mesmos, mesma tendência foi observada para NLP e NGP (tabela 2).
Tabela 2 – Rendimento de grãos (RG), massa de mil grãos (MMG), número de legumes por planta (NLP), número de grãos por planta (NGP) de soja submetida ao tratamento de sementes com óleos essenciais e Vitavax-Thiram®, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013
*
Médias seguidas pelas mesmas letras na coluna não diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade.
S – Superior à média mais desvio padrão (média + 1sd). I – Inferior à média menos desvio padrão (média – 1sd).
Para o NPI podemos observar variação entre tratamentos, apresentando um maior percentual de plantas o tratamento com B. trimera 30% e 20%, bem como o tratamento Vitavax-Thiram®, porém estes não diferiram estatisticamente da Testemunha. O menor NPI foi observado no tratamento com C. flexuosus 30%, sendo estatisticamente diferente do tratamento com Vitavax-Thiram® (tabela 3).
Tratamento RG MMG NLP NGP kg/ha % g nº nº E. globulus 20% S 3697 a* 100 S145 75 159 B. trimera 10% 3618a 98 142 S100 S 210 B. trimera 30% 3566 ab 96 140 I 72 I 156 E. globulus 10% 3530 ab 95 142 81 182 B. trimera 20% 3529 ab 95 140 83 179 C. flexuosus 10% 3520 ab 95 I 137 76 168 C. flexuosus 20% 3501 ab 95 I 134 82 175 Vitavax-Thiram® 3436 ab 93 S143 87 186 Testemunha 3350 ab 90 142 78 171 E. globulus 30% 3339 ab 90 140 87 188 C. flexuosus 30% I 3092 b 84 140 S 90 S 193 Média 3471 - 140 82 178 CV% 6 - 5 20 22 Desvio padrão (sd) 163 - 3 8 15
Para NPF o maior percentual foi para o tratamento B. trimera 30% (38), onde apenas diferiu estatisticamente do tratamento C. flexuosus 30% que apresentou o menor NPF (25), conforme tabela 3. Em um estudo avaliando o efeito repelente e inseticida do óleo essencial de B. trimera sobre Coleópteros, Scariot et al. (2013) observaram desempenho positivo do óleo essencial de B. trimera como atividade inseticida e repelente. Provavelmente o maior NPI e NPF observado neste estudo foi resultado da redução de pragas de solo pelo óleo essencial.
O potencial herbicida dos óleos voláteis, inibindo a germinação de sementes e o crescimento de plântulas, pode ser atribuído a um dos constituintes químicos do óleo ou a interação dos seus componentes (AN et al., 1993).
A análise comparativa de médias não detectou diferenças significativas para as variáveis RBA, PGP e IC (tabela 3).
Tabela 3 – Número de plantas iniciais (NPI), número de plantas final (NPF), rendimento biológico aparente (RBA), peso de grãos por planta (PGP) e índice de colheita (IC) de soja submetida ao tratamento de sementes com óleos essenciais e Vitavax-Thiram®, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013
Tratamento NPI NPF RBA PGP IC
nº % nº % g g % E. globulus 20% 37 ab 90 34 ab 89 43 23 S 54 B. trimera 10% 37 ab 90 33 ab 87 S 55 S 29 S 54 B. trimera 30% S 41 a 100 S 38 a 100 I 42 I 22 53 E. globulus 10% I 33 ab 80 30 ab 79 48 S 26 S 55 B. trimera 20% S 40 a 98 34 ab 89 47 25 53 C. flexuosus 10% S 39 ab 95 S 35 ab 92 43 23 53 C. flexuosus 20% 37 ab 90 33 ab 87 45 23 I 52 Vitavax-Thiram® S 41 a 100 33 ab 87 49 S 27 S 54 Testemunha 35 ab 85 31 ab 82 44 24 S 55 E. globulus 30% 35 ab 85 30 ab 79 49 26 S 54 C. flexuosus 30% I 29 b 71 I 25 b 66 S 52 S 27 I 52 Média 36 - 32 - 46 24 53 CV% 11 - 12 - 20 20 3 Desvio padrão 3 - 3 - 4 2 1 *
Médias seguidas pelas mesmas letras na coluna não diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade.
S – Superior à média mais desvio padrão (média + 1sd). I – Inferior à média menos desvio padrão (média – 1sd). .
Analisando a tabela 4, podemos observar diferença estatística a 5% de probabilidade para os caracteres GERM, GERAN, GERMOR, VIGOR, VIGAN e VIGMOR, nenhum dos tratamentos apresentou sementes duras (aspecto de sementes recém-colocadas para germinação), por isso não foi feito análise. O tratamento com B. trimera 30% apresentou maior percentual de plantas GERM,
porém este valor não diferiu estatisticamente da Testemunha e do tratamento com Vitavax-Thiram®. O tratamento com B. trimera 20% apresentou menor GERM (63%), sendo estatisticamente inferior a Testemunha e o Vitavax-Thiram®. O efeito alelopático de extratos de carqueja já foi constatado em sementes de outras plantas, como é o caso do picão-preto (Bidens pilosa L.). Neste caso, tal efeito traduziu-se na redução da porcentagem e da velocidade de germinação dessas sementes (DEPINÉ, 2003).
Nota-se que os tratamentos B. trimera 20% e E. globulus 30% foram os que apresentaram menor GERM (tabela 4), esses tratamentos também apresentaram o maior número de ASPP (Aspergillus sp. e Penicillium sp.) (tabela 5). Isto porque, a presença do Aspergillus sp. e de Penicillium sp. afeta a qualidade das sementes por reduzirem o seu poder germinativo (MACHADO, 2000).
Tabela 4 – Germinação % (GERM), percentagem plântulas anormais (GERAN), percentagem sementes mortas (GERMOR), vigor % (VIGOR), percentagem plântulas anormais (VIGAN) e percentagem sementes mortas (VIGMOR) de soja submetida ao tratamento de sementes com óleos essenciais e fungicida, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013
Tratamento GERM GERAN GERMOR VIGOR VIGAN VIGMOR
% % % % % % E. globulus 20% 69 abc* 30 a* 1 b* 61 ab* 32 a* 7 b* B. trimera 10% 70 abc 28 ab 2 b 61 ab 30 ab 9 ab B. trimera 30% 77 a 21 b 2 b 63 ab 29 ab 8 ab E. globulus 10% 71 ab 27 ab 2 b 58 b 30 ab 12ab B. trimera 20% 63 c 25 ab 12a 61 ab 23 b 16a C. flexuosus 10% 72 ab 27 ab 1 b 67 ab 27 ab 6 b C. flexuosus 20% 71 ab 27 ab 2 b 68 a 28 ab 6 b Vitavax-Thiram® 74 ab 24 ab 2 b 63 ab 28 ab 9 ab Testemunha 75 ab 24 ab 1 b 63 ab 29 ab 8 ab E. globulus 30% 68 bc 29 ab 3 b 61 ab 31 ab 8 ab C. flexuosus 30% 69 abc 27 ab 4 b 66 ab 24 ab 10ab Média 71 26 3 63 28 9 CV% 2 6 24 3 7 17 *
Médias seguidas pelas mesmas letras na coluna não diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Neto et al. (2012) observaram que o emprego do óleo essencial de anis proporcionou o aumento da germinação das sementes, quando comparadas à Testemunha. O mesmo não foi verificado em nosso estudo, onde a Testemunha não diferenciou estatisticamente da maioria dos testes.
Segundo Gonçalves, Mattos e Morais (2009), não foi possível avaliar o efeito de óleos essenciais na germinação de sementes de milho, sugerindo a realização de
novos testes, com os óleos essenciais para verificar se os mesmos podem ser utilizados no tratamento de sementes para plantio, no qual é obrigatório que o tratamento não interfira na germinação.
O tratamento que apresentou menor percentagem de plântulas anormais (GERAN) foi o B. trimera 30% (21%), diferindo estatisticamente apenas do tratamento com E. globulus 20%. O tratamento com C. flexuosus 10%, 20% e 30% apresentaram as mesmas % de GERAN (27%), não diferindo estatisticamente da Testemunha. O teste com B. trimera 20% apresentou maior percentagem sementes mortas (GERMOR) (12%), diferindo estatisticamente dos demais tratamentos (tabela 4).
Com relação ao VIGOR das sementes de soja o maior valor foi o C. flexuosus 20% (68%) diferindo estatisticamente somente do E. globulus 10% (58%). A maior percentagem de plântulas anormais (VIGAN) foi obtido com E. globulus 20% (32%) diferindo estaticamente de B. trimera 20% (23%), podemos afirmar que E. globulus 20% apresentou maior percentagem de plântulas anormais no teste de vigor. Com relação a percentagem sementes mortas (VIGMOR) o tratamento com B. trimera 20% registrou maior número de sementes mortas (16%), enquanto que o E. globulus 20%, C. flexuosus 10% e 20% os menores valores, não diferindo do Vitavax-Thiram®, conforme dados visualizados na tabela 4.
Segundo Reigosa, Sanchez-Moreiras e Gonzales (1999), os efeitos dos aleloquímicos nos diferentes processos fisiológicos de uma planta são dependentes das concentrações. Alves et al. (2004) estudaram os efeitos em sementes de alface, onde concentrações baixas do óleo de canela favoreceram a germinação, intermediárias e altas concentrações inibiram o percentual germinativo. O efeito sobre as sementes poderia ocorrer afetando as sementes menos vigorosas ou mesmo, indistintamente, alguns indivíduos da população (MAZZAFERA, 2003).
Teixeira (2005) afirmou que a ação das substâncias aleloquímicas não é muito específica, podendo uma mesma substância desempenhar várias funções, dependendo de sua concentração e forma de translocação na planta.
Na tabela 5, observamos que os óleos testados inibiram o crescimento de FUSA comparado com a Testemunha, porém, apenas o tratamento com Vitavax-Thiram® erradicou completamente o patógeno. Uma análise do percentual de redução de FUSA indica que os óleos essenciais reduziram em até 52% a incidência do fungo quando comparado com a Testemunha.
Tabela 5 – Fusarium sp., Aspergillus sp. e Penicillium sp. e número de plantas doentes (NPD) de soja submetidas ao tratamento de sementes com óleos essenciais e Vitavax-Thiram®, IRDeR/DEAg/UNIJUÍ, Augusto Pestana – RS, 2013
*percentagem de redução em relação a testemunha. **percentagem de redução em relação a B. trimera 20%.
A maior percentagem de redução de ASPP foi observado no tratamento Vitavax-Thiram® (100%) e C. flexuosus 10% (87%) (tabela 5). Devi, Naseema e Nair (1982) observaram um efeito letal no desenvolvimento micelial de Rhizoctonia solani quando utilizaram doses de 0,4% de concentração de óleo de Cymbopogon flexuosus, sendo a germinação de escleródios completamente inibida.
Diversos autores como Souza et al. (2002), Mieth et al. (2007) e Souza et al. (2010) comprovam a eficiência de produtos naturais no controle de patógenos e no aumento do poder germinativo de sementes.
Em outro trabalho desenvolvido por Bernardo et al. (1998) verificaram que houve inibição de 100% na germinação e no crescimento micelial de Colletotrichum graminicola, na presença dos óleos essenciais de manjericão, carqueja e arruda.
Em trabalho desenvolvido na Embrapa Clima Temperado em Pelotas – RS foram avaliados diferentes óleos essenciais para controle de Phytophthora infestans em três cultivares de Batata Inglesa. Foi possível observar que óleo de camomila inibiu a severidade de doença nas cultivares BINTJE e ELIZA, o óleo de orégano inibiu a severidade de doenças na cultivar ELIZA, entretanto, esses óleos não alteraram a produção independentemente da cultivar testada (VIRIDIANA et al., 2006). O trabalho avaliou também os óleos essenciais de E. globulus e C. citratos, entretanto, tiveram um comportamento inferior na inibição do crescimento micelial do patógeno quando comparado com o óleo essencial de camomila.
Tratamento Fusarium sp. Aspergillus sp. e Penicillium sp. NPD nº % nº % nº E. globulus 20% 11 52* 14 55** 3 B. trimera 10% 12 48 18 42 4 B. trimera 30% 15 35 17 45 4 E. globulus 10% 15 35 13 58 4 B. trimera 20% 14 39 31 100 3 C. flexuosus 10% 20 13 4 87 3 C. flexuosus 20% 11 52 13 58 3 Vitavax-Thiram® 0 100 0 100 3 Testemunha 23 100 9 71 3 E. globulus 30% 11 52 22 29 3 C. flexuosus 30% 13 43 18 42 3
Em pesquisa realizada na Índia foi avaliada a atividade fungitóxica do Citral (constituinte químico majoritário no C. flexuosus) sobre Penicillium sp., Alternaria sp., Fusarium sp., Aspergillus e Butritis nas concentrações de 500 ppm e 1500 ppm sendo constatado total inibição de crescimento fúngico na concentração mais alta (BETTIOL; MORANDI, 2009).
Salgado et al. (2003) avaliaram a atividade fungitóxica do óleo essencial de Eucalyptus citriodora, Eucalyptus camaldulensis e Eucalyptus urophylla sobre Fusarium sp. e observaram redução micelial pelos três óleos. Esta atividade foi atribuída ao sesquiterpeno globulol.
Morais et al. (2008) realizaram o tratamento de sementes de soja utilizando óleos essenciais de Ocimum sp., C. flexuosus, C. citratus e Melaleuca sp. Com relação à sanidade, não foram observadas diferenças estatísticas significativas entre os tratamentos testados no controle de Fusarium sp., Penicillium sp. e Alternaria sp. indicando que esses óleos não tiveram efeito sobre controle desses patógenos no experimento realizado. Os óleos essenciais de C. citratus, C. flexuosus e Melaleuca sp. reduziram a ocorrência de Phomopsis sp. nas sementes, e o óleo essencial de C. flexuosus apresentou atividade inibitória sobre Colletotrichum sp.
A melhor resposta em RG obtidas pelos tratamentos E. globulus 20% e B. trimera 10% poderia ser atribuída a percentagem de redução da incidência de Fusarium sp. nas sementes, o que resultaria em um efeito fisiológico benéfico no desenvolvimento das plantas e na sua produção. Isto pode ser entendido porque os óleos essenciais apresentam uma diversidade de constituintes químicos na sua composição e que desconhecemos a efetividade de muitos deles ou a interação entre eles.
Carvalho et al. (1999) afirmam que sementes predispostas à ação de microrganismos, quando tratadas, reduzem a capacidade de sobrevivência dos fitopatógenos e potencializam a longevidade das sementes, seu poder germinativo e o vigor das futuras plantas.
Outra metodologia aplicada foi a análise para separação de grupos de tratamentos aplicando a estatística da média geral da variável mais desvio padrão e média menos desvio padrão. O tratamento foi considerado superior quando apresentou rendimento de grãos superior ao valor da média acrescido de um desvio padrão, e inferior quando o tratamento apresentou valor inferior à média geral menos um desvio padrão. A mesma metodologia foi utilizada para os demais caracteres de
importância agronômica. A superioridade no RG do tratamento constituído pela aplicação de E. globulus 20% (3697 kg/ha) poderia ser atribuída a MMG e IC que apresentaram superioridade para o caráter (tabela 2). A mesma reflexão pode ser feita para explicar o RG obtido pelo tratamento B. trimera 10% que revelou NLP, NGP, RBA, PGP e IC também superiores. O IC que se constitui na fração dos grãos produzidos em relação à matéria seca total da planta, pode ser empregado em programas de melhoramento genético e na avaliação de genótipos submetidos a diferentes condições de ambiente. O IC indica a habilidade de um genótipo em combinar elevada capacidade de produção e de destinar a matéria seca acumulada aos componentes do rendimento de interesse agronômico. Este índice apresenta forte interação Genótipo x Ambiente (DONALD; HAMBLIN, 1976).
Apesar da pequena diferença entre os tratamentos podemos observar que os resultados encontrados com a utilização de óleos essenciais no tratamento de sementes foram semelhantes ao tratamento Vitavax-Thiram®. Esse fato nos leva a crer que os óleos essenciais poderia ser uma alternativa agronomicamente eficiente e ecologicamente sustentável no tratamento de sementes de soja.
A utilização de óleos essenciais de espécies aromáticas e medicinais, isolados ou em combinação com outros métodos, poderá ter um importante papel no controle de fitopatógenos, contribuindo para a redução do uso de fungicidas e consequentemente, um menor impacto ao ambiente (MOTA; PESSOA, 2003). Esses produtos podem ter ação fungitóxica na inibição da germinação de esporos e crescimento micelial ou até indução de produção de fitoalexinas ou outros compostos de defesa da planta. Entretanto, não se deve deixar de considerar que estes princípios ativos, mesmo sendo naturais, são substâncias químicas e devem ser usadas com critério, especialmente em sementes.
O tratamento sanitário de sementes é considerado uma das medidas mais recomendadas por controlar doenças transmitidas pela semente e de solo possibilitando menor uso de defensivos químicos, evitando problemas graves de poluição do ambiente (MACHADO, 2000). Uma das formas de diminuir a intensiva aplicação de fungicidas é a utilização de métodos alternativos de controle fitossanitário (CAMPANHOLA; BETTIOL, 2003), como o uso de óleos essenciais no tratamento de sementes.
O uso intensivo e descriminado de agrotóxicos tem causado diversos problemas no ambiente, como contaminação do solo, água e alimentos além de
contribuir para o aumento de patógenos resistentes. Com o objetivo de reduzir o uso dessas substâncias e aumentar a produtividade e qualidade dos alimentos, propiciando assim o desenvolvimento de uma agricultura sustentável têm-se buscado novas medidas de proteção das plantas às doenças. Neste sentido, muitos pesquisadores têm dedicado esforços na busca de produtos naturais com a atividade fungitóxica e sua aplicação no controle de fungos fitopatógenos que causam grandes prejuízos às culturas de interesse econômico, dentre esses produtos os óleos essenciais caracterizados como metabólicos secundários de plantas e de baixa toxicidade tem sido amplamente pesquisados (HILLEN et al., 2012).
CONCLUSÕES
- Os óleos essenciais podem ser utilizados no tratamento de sementes de soja, pois os resultados apresentaram eficiência semelhante ao Vitavax-Thiram®, não ficando evidente o efeito fitotoxico nas sementes de soja.
- Os óleos essenciais reduziram a percentagem de incidência de Fusarium sp. nas sementes de soja, quando comparados com a testemunha.
- Os óleos essenciais poderiam reduzir o impacto ambiental através de substituição do uso de fungicidas nas sementes de soja, por compostos naturais de plantas aromáticas.
