Herbicidas inibidores da PROTOX: mecanismo e modo de ação

Herbicidas inibidores da PROTOX: quem são, quais plantas controlam, seletividade, fitotoxicidade e casos de resistência.

No texto anterior você aprendeu sobre os herbicidas inibidores da FSI.

Hoje você vai ver os herbicidas inibidores da PROTOX. Vamos começar vendo quais são estes produtos.

Desejamos uma ótima leitura!

Quem são os herbicidas inibidores da PROTOX?

Os herbicidas desse mecanismo de ação inibem a enzima protoporfirinogênio oxidase (PPO ou PROTOX).

Os produtos desse mecanismo de ação são divididos em sete grupos químicos: difeniléteres, fenilpirazoles, N-fenilftalimidas, tiadiazoles, oxadiazoles, triazolinonas e pirimidinedionas.

Na tabela abaixo você pode ver todos os ingredientes ativos desse mecanismo de ação registrados no mundo.

Os herbicidas inibidores da PROTOX estão nos grupos E da classificação do HRAC (Comitê de Ação a Resistência aos Herbicidas) e no grupo 14 na WSSA (Weed Science Society of America).

No Brasil, os herbicidas registrados são: fomesafen, lactofen, oxyfluorfen, flumiclorac, flumioxazin, oxadiazon, carfentrazone, sulfentrazone e saflufenacil.

Agora que você já viu quais são os ingredientes ativos inibidores da PROTOX, vamos ver quais são as características gerais desse mecanismo de ação.

Características gerais dos herbicidas inibidores da PROTOX

Os herbicidas desse mecanismo de ação possuem algumas características em comum.

Os herbicidas inibidores da PROTOX podem ser absorvidos pelas raízes, caules e folhas de plantas novas. São produtos com pouca ou nenhuma translocação nas plantas.

A ação deles requer luz para serem ativados. Nesses casos as plantas morrem dentro de uma a dois dias.

Em relação ao modo de aplicação, a maior parte dos ingredientes ativos desse mecanismo são aplicados nas folhas, em pós-emergência. Mas, também tem produtos aplicados no solo, um exemplo é o sulfentrazone. 

O período residual dos herbicidas varia conforme o produto, e há casos com problemas de carryover, ou seja, quando o residual afeta a cultura em sucessão.

Mecanismo e modo de ação dos herbicidas inibidores da PROTOX

Os herbicidas desse mecanismo de ação inibem a enzima protoporfirinogênio oxidase (PPO ou PROTOX).

Essa enzima age na oxidação de protoporfirinogênio à protoporfirina IX (precursores da clorofila).

Quando a enzima é inibida, ocorre o acúmulo de protoporfirinogênio, que se difunde para fora do centro reativo, onde acontece uma oxidação não enzimática dela. 

Logo após, ocorre a interação entre o oxigênio e a luz, que leva o oxigênio ao estado singlet, o qual seria responsável pela peroxidação de lipídeos nas membranas celulares. 

Quando os lipídeos e as proteínas são oxidados, ocorre a perda da clorofila e de carotenoides, e rompimento das membranas.

Esse rompimento faz com que as organelas desidratem e desintegrem-se.

Observe pela figura abaixo o mecanismo de ação dos herbicidas inibidores da PROTOX.

  • Na figura a letra “a” mostra a reação de conversão do protoporfirinogênioIX em protoporfirina-IX.
  • Em “b” é possível observar a presença do herbicida e inibição competitiva da PROTOX.
  • Em “c” observe a difusão do protoporfirinogênio-IX acumulado para fora do citoplasma.
  • Em “d” ocorre a oxidação do protoporfirinogênio-IX a protoporfirina-IX.
  • Em “e” a protoporfirina-IX não pode voltar ao cloroplasto.
  • E em “f” há a formação de oxigênio ‘singlet’, peroxidação dos lipídeos e necrose da célula.

Fonte: Becerril e Duke, 1989.

Seletividade dos herbicidas inibidores da PROTOX

Os herbicidas inibidores da PROTOX têm pouca seletividade quando atingem as folhas. 

A seletividade dos herbicidas neste mecanismo ocorre devido à capacidade que algumas culturas têm em metabolizar o produto, transformando-o em um composto não tóxico a ela. 

Algumas culturas recuperam a área foliar, pois o efeito do produto é de contato, assim as folhas novas não são afetadas. 

Sintomas de sulfentrazone em muda pré-brotada de cana-de-açúcar. As folhas novas
não exibiram sintomas de injúrias. Foto: Ana Ligia Giraldeli.

A seletividade também pode ocorrer pela aplicação dirigida as entrelinhas como em café e citros, na qual o herbicida não entra em contato com as folhas da cultura.

Como identificar os sintomas de injúrias nas plantas?

Nesse mecanismo de ação, os herbicidas levam a planta daninha a morte quando esta inicia o processo de germinação e entra em contato com a camada de solo que contém o herbicida.

Na figura abaixo você pode observar os sintomas no tiriricão, que no processo de germinação e emergência absorveu o produto e exibiu os sintomas após a planta atingir a superfície do solo e ficar exposta a luz.

Sintomas de sulfentrazone em tiriricão. Foto: Ana Ligia Giraldeli.

As plantas sensíveis sofrem necrose e morte, devido a peroxidação de lipídeos. 

As plantas tolerantes podes exibir sintomas nas aplicações de herbicidas em pós-emergência, como no caso do lactofen na cultura da soja.

Por serem herbicidas de contato, com pouca ou nenhuma translocação, as necroses nas folhas têm o formato e a intensidade das gotículas de pulverização.

Controle de plantas daninhas e registro para as culturas

Os herbicidas inibidores da PROTOX têm como alvo principal o controle de plantas daninhas eudicotiledôneas e, alguns têm ação também sobre as ciperáceas

Na tabela abaixo você pode conferir os herbicidas registrados no Brasil e as culturas.

A seletividade de cada herbicida em cada cultura vai depender do modo de aplicação, da dose e das condições ambientais.

Conforme consulta fitossanitária realizada no Compêndio de Defensivos Agrícolas do AgroReceita, segue abaixo a relação dos herbicidas inibidores da PROTOX:

Fonte: Guia de Herbicidas (2018), Agrofit e Agroreceita.

Para acessar o Compêndio do AgroReceita e começar a sua consulta fitossanitária, de forma gratuita e ilimitada, preencha o formulário abaixo,e comece já:

Carryover: residual de herbicidas

Alguns dos herbicidas inibidores da PROTOX podem causar problemas de carryover na cultura em sucessão.

Isso acontece quando o residual do herbicida utilizado em uma cultura ultrapassa o seu período de cultivo e causa injúrias na cultura em sucessão.

A tabela abaixo mostra o intervalo entre a aplicação de alguns herbicidas inibidores da PROTOX e o plantio de algumas culturas em sucessão.

Um exemplo de herbicida que tem um residual longo é o sulfentrazone.

O tempo de meia-vida do sulfentrazone no solo é de 180 dias, ou seja, esse é o tempo necessário para 50% da dose aplicada desaparecer. 

Residual de sulfentrazone na cultura do algodão. Foto: Ana Ligia Giraldeli.

Plantas daninhas resistentes aos herbicidas inibidores da PROTOX

No mundo há 15 relatos de espécies de plantas daninhas resistentes aos herbicidas inibidores da PROTOX.

A tabela abaixo mostra os casos de plantas daninhas resistentes aos herbicidas inibidores da PROTOX no Brasil.

Fonte: Heap, I. The International Herbicide-Resistant Weed Database.

Conclusão

Os herbicidas inibidores da PROTOX têm como principal espectro de controle as plantas daninhas eudicotiledôneas, porém alguns ingredientes ativos também controlam ciperáceas.

São produtos absorvidos pelas raízes, caules e folhas jovens, com pouca ou nenhuma translocação.

Há casos de resistência simples, cruzada e múltipla aos herbicidas desse mecanismo de ação.

Sobre o Autor

Ana-Ligia

Ana Lígia Giraldeli

Engenheira Agrônoma formada na UFSCar. Mestra em Agricultura e Ambiente (UFSCar), Doutora em Fitotecnia (Esalq-USP) e especialista em Agronegócios.

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