Herbicidas inibidores do Fotossistema II (FSII): mecanismo e modo de ação
13 min leitura
No texto anterior você aprendeu sobre os herbicidas inibidores da ALS. Hoje você vai ver os herbicidas inibidores do FSII. Vamos começar vendo quais são estes produtos.
Desejamos uma ótima leitura!
Quem são os herbicidas inibidores do FSII?
Os herbicidas desse mecanismo de ação inibem o fotossistema II.
Os produtos desse mecanismo de ação são divididos em 11 grupos químicos: triazinas, triazinonas, triazolinonas, uracilas, piridazinonas, fenilcarbamatos, ureia, amidas, nitrilas, benzotiadiazinonas e fenil-piridazinas.
Na tabela abaixo você pode ver todos os ingredientes ativos desse mecanismo de ação registrados no mundo.
Os herbicidas inibidores do FSII estão nos grupos C1, C2 e C3 da classificação do HRAC (Comitê de Ação a Resistência aos Herbicidas) e nos grupos 5 (C1/C2) e 6 (C3) na WSSA (Weed Science Society of America).
No Brasil, os herbicidas registrados são: ametryn, atrazine, prometryn, simazine, terbuthylazine, hexazinone, metamitron, metribuzin, amicarbazone, bromacil, diuron, linuron, tebuthiuron, propanil e bentazon.
Agora que você já viu quais são os ingredientes ativos inibidores do FSII, vamos ver quais são as características gerais desse mecanismo de ação.
Características gerais dos herbicidas inibidores do FSII
Os herbicidas desse mecanismo de ação possuem algumas características em comum. São herbicidas aplicados em pré-emergência (o alvo sendo o solo) ou em pós-emergência inicial. Absorvidos pelas raízes e translocados via xilema (junto com o fluxo de água). A absorção pelas folhas depende de cada produto.
Por se movimentarem apenas via xilema, não conseguem controlar plantas daninhas perenes, pois o produto não chega nas raízes, rizomas, bulbos e tubérculos. Quando é utilizado um herbicida inibidor do FSII em pós-emergência inicial, é preciso ter uma boa cobertura foliar, necessitando de adjuvante (verificar bula do produto).
Mecanismo e modo de ação dos herbicidas inibidores do FSII
Os herbicidas desse mecanismo se ligam na proteína D1, onde se prende a plastoquinona Qb. Essa ligação acaba bloqueando a passagem de elétrons da Qa para a Qb.Sem os elétrons não há produção de ATP e NADPH2.
Em condições normais, quando não há a aplicação do herbicida, a planta captura energia por meio dos pigmentos (clorofila e carotenoides) e transfere para um centro de reação (P680), onde gera um elétron.
Na figura abaixo é possível observar a rota do elétron até a produção de energia, sem a interferência dos herbicidas.
Fonte: Taiz e Zeiger (2017).
As triazinas, triazinonas, triazolinonas, uracilas, piridazinonas, fenilcarbamatos, ureia e amidas atuam na fotossíntese, acoplando na proteína D1, no aminoácido serina, na posição 264.
As nitrilas, benzotiadiazinonas e fenil-piridazinas atuam na fotossíntese, acoplando na proteína D1, no aminoácido histidina, na posição 215.
Seletividade dos herbicidas inibidores do FSII
Os herbicidas inibidores do FSII são classificados como seletivos para algumas culturas. A seletividade dos herbicidas nesse mecanismo de ação ocorre devido a metabolização. As plantas de milho e sorgo, por exemplo, conseguem metabolizar a molécula de atrazine em compostos não tóxicos.
O propanil é metabolizado pela planta de arroz, o que garante a sua seletividade. Além da metabolização, alguns herbicidas são seletivos devido a posição, é o que chamamos de seletividade toponômica.
O diuron é seletivo em algodão devido ao posicionamento. Por ser um herbicida pouco móvel, em solos de textura média e argilosa, o diuron não atinge o sistema radicular da cultura.
Como identificar os sintomas de injúrias nas plantas?
Os sintomas de injúrias nas plantas suscetíveis são:
- as folhas murcham;
- clorose internerval e das bordas das folhas (escurecimento);
- necrose após alguns dias da aplicação.
Como a translocação destes herbicidas é via xilema, eles tendem a acumular na borda da folha, o que leva aos sintomas mais fortes e visualizados primeiramente nestes locais e nas folhas mais velhas.
Sintomas de injúrias herbicida inibidor do fotossistema II. Foto: Ana Ligia Giraldeli.
Controle de plantas daninhas e registro para as culturas
O atrazine é utilizado em diversas culturas como em milho, sorgo, cana-de-açúcar, café, cacau e frutíferas, para o controle de eudicotiledôneas (folhas largas). No geral, atrazine é usado para controle de folhas largas no milho, inclusive da soja tiguera. Quando o objetivo é o controle de soja tiguera acaba-se não usando a dose cheia de atrazine, pois não é preciso.
Porém, se na área também houver problemas com buva, a dose cheia de atrazine vai ajudar a controlar os fluxos de germinação e emergência de buva.
O ametryn é usado no controle de plantas daninhas mono e eudicotiledôneas nas culturas de cana-de-açúcar, milho, citros, abacaxi, café, banana e videira.
O amicarbazone controla eudicotiledôneas e algumas gramíneas como o capim-braquiária, capim-marmelada, capim-colonião, capim-carrapicho, capim-pé-de-galinha e capim-colchão, nas culturas de milho e cana-de-açúcar.
O prometryn é utilizado nas culturas de cebola, salsa, alho, quiabo, aipo, ervilha e cenoura.
O diuron é usado para o controle de gramíneas e eudicotiledôneas em algodão, mandioca, cana-de-açúcar, citros, abacaxi, cacau e seringueira.
O tebuthiuron é aplicado em cana-de-açúcar, pastagens e áreas não cultivadas para o controle de eudicotiledôneas e monocotiledôneas anuais e perenes.
A dose utilizada dos herbicidas inibidores do FSII, quando aplicados em pré-emergência, varia conforme a textura e teor de matéria orgânica. Isso porque os herbicidas desse mecanismo de ação têm pouca ou média mobilidade no solo e ficam muito sorvidos aos coloides do solo.
Portanto, no geral, em solos com maior teor de argila ou matéria orgânica são recomendadas maiores doses.
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Carryover: residual de herbicidas
Alguns dos herbicidas inibidores da FSII 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.
Um exemplo de herbicida que tem um residual longo é o tebuthiuron. Ao aplicar tebuthiuron na cultura de cana-de-açúcar é preciso esperar dois anos para o plantio de culturas sensíveis ao herbicida.
A tabela abaixo mostra o intervalo entre a aplicação de alguns herbicidas inibidores do FSII e o plantio de algumas culturas em sucessão.
Misturas com outros herbicidas
Para aumentar o espectro de controle das plantas daninhas, muitos destes herbicidas são associados com outros.
Alguns exemplos de misturas são:
- atrazine + s-metolachlor;
- atrazine + nicosulfuron;
- ametryn + 2,4-D;
- ametryn + diuron;
- ametryn + tebuthiuron;
- ametryn + atrazine;
- metribuzin + s-metolachlor;
- metribuzin + trifluralin;
- diuron + 2,4-D;
- diuron + tebuthiuron;
- diuron + MSMA;
- diuron + hexazinone;
- diuron + clomazone.
Plantas daninhas resistentes aos herbicidas inibidores do FSII
No mundo há 87 relatos de espécies de plantas daninhas resistentes aos herbicidas inibidores dos grupos químicos C1/C2 e 5 no grupo C3.
A tabela abaixo mostra os casos de plantas daninhas resistentes aos herbicidas inibidores do FSII no Brasil.
Fonte: Heap, I. The International Herbicide-Resistant Weed Database.
O herbicida atrazine é o ingrediente ativo com mais casos de espécies de plantas daninhas resistentes relatados no mundo.
Fonte: Heap, I. The International Herbicide-Resistant Weed Database.
Conclusão
Os herbicidas inibidores do FSII têm como principal espectro de controle as plantas daninhas eudicotiledôneas, porém alguns ingredientes ativos também controlam gramíneas.
São produtos absorvidos pelas raízes e translocados via xilema. Há casos de resistência múltipla aos herbicidas desse mecanismo de ação.
Sobre o Autor
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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