Efeito fitotóxico de extratos de Pinus Elliottii sobre plantas invasoras de sistemas de cultivo agrícola.

Autores

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2021.005.0011

Palavras-chave:

Alelopatia, Bioherbicida, Ecotoxicidade, Glifosato

Resumo

Dentre os fatores que acarretam a baixa produtividade rural, ervas daninhas são responsáveis por 34% das reduções nos rendimentos agrícolas. Devido ao aumento e descontrole do uso de agroquímicos como o glifosato, requer-se, cada vez mais, alternativas menos prejudiciais à saúde humana e ao ambiente e que assegurem o controle de ervas e a segurança alimentar. Em vista disso, este estudo investigou uma propriedade denominada de alelopatia encontrada na espécie de pinheiro Pinus elliottii, de modo a avaliar o potencial bioherbicida do seu efeito alelopático sobre plantas invasoras de sistemas de cultivo agrícola pré e pós-emergentes. Inicialmente, os extratos aquosos obtidos a partir dos ramos de Pinus elliottii foram diluídos em diferentes concentrações e modelos de acordo com o teste a ser realizado. Para simular um sistema pós-emergente, os extratos foram aplicados sobre indivíduos jovens de Conyza bonariensis e Cyperus rotundus, ambas espécies de ervas. Posteriormente, amostras das raízes e partes aéreas das ervas foram coletadas e submetidas a análises de umidade e metais. A digestão ácida ocorreu em um forno micro-ondas com as amostras de cada conjunto previamente desidratadas para a medição dos teores de sódio (Na) e potássio (K) através de fotometria de chama. Em relação ao sistema pré-emergente, analisou-se a interferência do Pinus elliottii em fatores de germinação e formação de plântulas da espécie Bidens pilosa. Ademais, os extratos foram submetidos a análises de compostos orgânicos e ecotoxicidade aguda através de testes com nauplios de Artemia salina. O teste pós-emergente demonstrou uma similaridade entre o efeito fitotóxico do Pinus elliottii e do herbicida referência, o glifosato, através da redução da umidade das raízes e partes aéreas das amostras, o que acarreta o aumento de Na e diminuição de K na planta, sugerindo-se um desequilíbrio metabólico que ocasiona e morte vegetal. O teste pré-emergente revelou que o extrato a 16% (m/v) causou 100% de inibição na germinação de Bidens pilosa e o extrato a 8% foi suficiente para demonstrar significância estatística ao interferir no atraso e formação de plântulas e germinação. Com relação a ecotoxicidade, o Pinus elliottii indicou CL50 igual a 2000 ppm do extrato a 16%, o que se encontra dentro do limite de toxicidade, que estabelece CL50 < 1000 ppm para substâncias tóxicas. Desta forma, os extratos do Pinus elliottii revelaram eficiência tanto em sistemas pré quanto pós-emergentes e garantiram toxicidade dentro de diretrizes ambientais regulamentadas, evidenciando-se, portanto, seu promissor potencial fitotóxico e uso como bioherbicida.

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Biografia do Autor

Peterson Haas, Universidade do Vale do Taquari

Estudante de Biologia Molecular e Bioquímica na University of Richmond, EUA, onde também integra os programas Richmond Scholars e Science Math and Research Training (SMART). É um dos fundadores e o Diretor de Gestão da Feira Brasileira de Jovens Cientistas. Possui especialização em Engenharia de Tecidos e Bioimpressão 3D pela Universidade de Stanford, EUA. Estudou no Colégio Evangélico Alberto Torres e atuou como bolsista CNPq de Iniciação Científica na Universidade do Vale do Taquari entre 2018 e 2020, desenvolvendo projetos nas áreas de Biotecnologia, Ciências Biológicas e Agrárias e atuando no projeto Detecção e Remoção de Micropoluentes em Sistemas de Captação de Águas Superficiais e Efluentes.

Daniel Kuhn, Universidade do Vale do Taquari

Possui graduação em Química Industrial (2014) e mestrado em Biotecnologia (2018) pela Universidade do Vale do Taquari - Univates. Atualmente é Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia (área de concentração: Biotecnologia Agroalimentar) da Universidade do Vale do Taquari - Univates. Tem experiência na área de Ciência e Tecnologia de Alimentos, com ênfase em Tecnologia de Produtos de Origem Animal, atuando principalmente nos seguintes temas: análises físico-químicas e microbiológicas em alimentos; cromatografia a líquido, espectrometria de massas. Possui experiência em estação de tratamento de efluentes (ETE) e tratamento de águas.

Sabrina Grando Cordeiro, Universidade do Vale do Taquari

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade do Vale do Taquari - UNIVATES (2020), onde foi Bolsista de Iniciação Cientifica (CNPq), atuando em projetos de pesquisa voltados para a área de biotecnologia alimentar e ambiental, com foco específico no estudo de poluentes emergentes. Atualmente é bolsista de Mestrado (CAPES) do programa de pós-graduação em Biotecnologia (Univates), onde estuda a biossíntese de óxidos metálicos a partir de plantas nativas, para serem utilizados como suporte na imobilização de enzimas aplicadas ao tratamento de efluentes.

Ytan Andreine Schweizer, Universidade do Vale do Taquari

Possui ensino-médio-segundo-grau pelo Colégio Madre Bárbara(2014).

Lucélia Hoehne, Universidade do Vale do Taquari

É professora do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e dos cursos de graduação de Química Industrial e das Engenharias da Universidade do Vale do Taquari - Univates. Possui graduação em Química Industrial (2004) e graduação em formação Pedagógica- Licenciatura em Química (2010) pela Universidade de Santa Cruz do Sul- UNISC, mestrado (2007) e doutorado (2011) em Química, pela Universidade Federal de Santa Maria ?UFSM. Foi coordenadora do curso de graduação em Química (2012-2015) e atualmente é coordenadora do projeto de pesquisa: Detecção e remoção de micropoluentes em sistemas de captação de águas superficiais e efluentes, projeto aprovado pela Finep em parceria com a URI, do projeto Caracterização físico-química e fitoquímica de espécies vegetais nativas do Rio Grande do Sul aprovado pelo edital Universal -Cnpq e do projeto Degradação de micropoluentes do tipo fármaco amoxicilina em água usando tratamentos químicos e biotecnológicos usando reator em batelada e em fluxo, aprovado pelo edital Pesquisador Gaúcho- Fapergs. Ainda, tem experiência com vermicompostagem, análises de metais e caracterizações físicas e químicas de amostras ambientais. Também, já atuou na indústria de tabaco atuando com química responsável pelo controle de qualidade.

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Publicado

2021-03-28