Detalhes do Projeto de Pesquisa

AVALIAÇÃO DO EFEITO ALELOPÁTICO DO EXTRATO DE PTERODON EMARGINATUS VOGEL SOBRE O CRESCIMENTO DE DIFERENTES GRUPOS DE PLANTAS DANINHAS

Dados do Projeto

753

AVALIAÇÃO DO EFEITO ALELOPÁTICO DO EXTRATO DE PTERODON EMARGINATUS VOGEL SOBRE O CRESCIMENTO DE DIFERENTES GRUPOS DE PLANTAS DANINHAS

2022/2 até 2025/2

ESCOLA POLITÉCNICA E DE ARTES

PRODUÇÃO VEGETAL

PRODUÇÃO VEGETAL

JALES TEIXEIRA CHAVES FILHO

Resumo do Projeto

O Brasil é um dos principais consumidores de agrotóxicos no mundo incluindo o uso de herbicidas utilizados no controle de plantas daninhas que causam prejuízos nas lavouras. A alelopatia é o efeito que algumas plantas possuem de afetar o crescimento de outras através da liberação de substâncias químicas no solo que impedem a germinação ou o desenvolvimento de outras espécies. Entre as plantas daninhas que mais provocam danos à culturas estão as espécies Bidens pilosa e Hyptis suaveolens conhecidas como picão e mata-pasto, respectivamente. Estudos preliminares indicaram que as substâncias presentes no fruto da espécie arbórea do Cerrado Pterodon emarginatus Vogel. apresentaram potencial alelopático, sendo, no entanto, o seu uso no controle de plantas daninhas ainda inédito. Desta forma, o objetivo deste projeto é testar de forma experimental os extratos de frutos de P. pubescens no controle da germinação de sementes das plantas daninhas citadas: picão e mata-pasto. Os experimentos serão conduzidos no laboratório de Biologia vgetal da PUC Goiás, onde serão utilizados extratos de frutos de sucupira nas concentrações de: 0,10,20 e 30% em massa sobre volume. Os extratos serão aplicados em recipientes contendo 20 sementes de cada uma das duas espécies de plantas daninhas que permanecerão em temperatura ambiente no laboratório. Será determinada a germinabilidade dos grupos contendo os extratos de sucupira e o controle (somente água). Em caso positivo para o efeito dos extratos na inibição da germinação das plantas daninhas em laboratório, o experimento será montado também em viveiro em vasos contendo solo para verificar o efeito também em condições de campo. Os resultados de germinabilidade e crescimento das plantas daninhas serão coletados e analisados estatisticamente no software R.

Objetivos

Analisar o possível efeito alelopático do extrato aquoso do fruto de sucupira branca, Pterodon emarginatus Vogel, sobre a germinação e o desenvolvimento inicial de duas espécies daninhas para a agricultura: Bidens pilosa L. (picão-preto) e Hyptis suaveolens L. (Poit.) (mata-pasto) em condições experimentais, verificando se existem propriedades aleloquímicas que podem ser utilizadas como herbicida natural. 


Justificativa

A expansão da agricultura para sustentar uma população mundial crescente faz com haja também o aumento no uso de agrotóxicos para controle de pragas e doenças na agricultura, sem o qual nem seria possível produzir em grandes escalas (MILLER JR, 2007).

Em 2009, o Brasil liderou o ranking mundial de consumo de agrotóxicos, mesmo não sendo o principal produtor agrícola também a nível mundial (BOMBARDI, 2011). De acordo com levantamento do Ministério da Saúde, mais de 40% das amostras de tomate, morango e alface analisadas em 2008 pelo Programa de Análise de Resíduos de Agrotóxicos em Alimentos continham índices de contaminação por agrotóxicos acima do permitido por lei. O tomate foi o produto que mais apresentou resíduos de agrotóxicos em excesso, chegando a 44,72% do total das amostras. As amostras de morango ficaram em segundo lugar na lista de contaminação: 43,62%. 

BOMBARDI (2011) afirma que a venda mundial de agrotóxicos (em dólares) teve um acréscimo de 53,8% no período de 1990 a 2008. Em 1990 ela envolveu cerca de 26 bilhões de dólares e, em 2008, este valor saltou para 45 bilhões de dólares. Conforme informado por PELAEZ (2010), no mesmo período, o mercado brasileiro apresentou um crescimento de cerca de 140%, sendo que o valor das vendas em 2000 foi de aproximadamente 2,5 bilhões de dólares e em 2008 em torno de seis bilhões de dólares.

Nesse sentido, o custo-benefício para o uso de agrotóxicos mostra-se ineficiente. Os impactos social, econômico e ambiental são extremos e irreversíveis. A qualidade de vida humana é seriamente afetada a curto e longo prazo. 

A utilização de herbicidas nas lavouras para o controle de plantas daninhas que competem com as espécies agrícolas tem sido atividade comum, principalmente na agricultura intensiva, onde o uso de máquinas, fertilizantes e agrotóxicos é necessário para o tipo de produção proposta (MILLER JR., 2007). 

A alelopatia é definida por Rice (1984), como todo efeito direto e indireto de uma planta sobre outra, incluindo a participação dos microorganismos, através da produção de substâncias químicas que são liberadas para o meio ambiente. Essa interação se dá devido ao efeito biológico de uma grande variedade de metabólitos primários e secundários a partir de folhas, raízes e serrapilheira em decomposição (GERSHENZON, 2006). Atualmente, a Sociedade Internacional de Alelopatia define esta interação como sendo qualquer processo envolvendo metabólitos secundários produzidos por plantas, algas, bactérias e fungos, que influenciam no 

desenvolvimento de sistemas naturais e agrícolas (IAS, 2018).

Pterodon emarginatus Vogel. (Fabaceae) conhecida como sucupira branca, planta nativa do cerrado, é encontrada em Goiás, Minas Gerais e São Paulo e seu extrato bruto alcóolico tem sido usado na medicina popular como anti-inflamatório, analgésico e anti-reumático (OLIVEIRA & PAIVA, 2005). Segundo Gaziri & Carvalho (2009), as plantas medicinais são estudadas pelos seus efeitos químicos e visam à redução do uso de agrotóxicos de uma forma economicamente viável, sendo que as substâncias oriundas do metabolismo secundário destas plantas, podem exercer efeito inibitório sobre plantas invasoras, ao determinar um meio de controle seguro e eficaz para todos os agricultores, especialmente os pequenos. Estudos fitoquímicos do gênero Pterodon têm revelado a presença de alcaloides, isoflavonas e diterpenos, sendo que diterpenos - furano foram identificados e isolados nos frutos desta planta (SPÍNDOLA, 2009).

A descoberta de novos aleloquímicos passa a ser uma alternativa ao uso indiscriminado de herbicidas convencionais no controle de plantas invasoras na agricultura. Nas últimas décadas, o uso da alelopatia em ecossistemas naturais e manejados, vem despertando o interesse de muitos pesquisadores (MARASCHIN-SILVA & AQUILA, 2005) que buscam alternativas ao controle natural de pragas e doenças e visam sanar os graves problemas enfrentados pela agricultura moderna. O combate às plantas daninhas com o uso de compostos aleloquímicos já é amplamente reconhecido em vários trabalhos (RICE, 1984; DURÁN-SERANTES et al., 2002; RIBEIRO et al., 2009; MATSUMOTO et al., 2010).

Os herbicidas atuais têm provocado mudanças nas populações de espécies invasoras, além do risco de contaminação ambiental e o aumento da resistência a esses compostos (OLOFSDOTTER & MADSEN 2000; DUKE et al., 2000). Por outro lado, os compostos do metabolismo secundário possuem várias vantagens sobre os herbicidas tradicionais, tais como a sua biodegradabilidade, solubilidade em água, meia-vida curta, além de possuírem um mecanismo de ação menos específico, sendo propensos a selecionar biótipos resistentes (REIGOSA et al., 2001; DURÁN-SERANTES et al., 2002). 

 Para avaliar se uma planta apresenta alelopatia, são realizados bioensaios de germinação de sementes de boa qualidade, como tomate (Lycopersicom esculentum Mill.) e alface (Lactuca sativa L.), pois são facilmente encontradas e bastante sensíveis a vários aleloquímicos, além de apresentarem rapidez na germinação (MACÍAS et al., 2000; ALVES, et al., 2004;; EL-KHATIB et al., 2004; WANDSCHEER & PASTORINI, 2008; COELHO, et al. , 2011). Entretanto, existem poucos trabalhos que utilizam outras plantas como bioindicadoras, o que dificulta a análise do potencial alelopático da planta em estudo, principalmente referente à utilização em plantas daninhas agrícolas.

Equipe do Projeto

Nome Função no projeto Função no Grupo Tipo de Vínculo Titulação
Nível de Curso
ANDREA MARA DE OLIVEIRA
Email: 2014andreabio@gmail.com
Pesquisador Pesquisador [professor] [mestre]
JALES TEIXEIRA CHAVES FILHO
Email: jaleschaves@yahoo.com.br
Coordenador Líder [professor] [doutor]
MARTHA NASCIMENTO CASTRO
Email: mcastro@pucgoias.edu.br
Pesquisador Líder Adjunto [professor] [doutor]
RODRIGO MARTINEZ CASTRO
Email: rmartinez@pucgoias.edu.br
Pesquisador Pesquisador [professor] [mestre]