FUNGICIDAS

Prévia do material em texto

1. Introdução
As plantas cultivadas constituem a principal fonte nutricional do homem, das pragas e dos fitopatógenos. Portanto, quanto maior for a população de uma espécie vegetal e maior for sua área cultivada, maior é o risco de ocorrência de epidemias de doenças de plantas. A diversidade de espécies na população de plantas tem sido reduzida, para que, em seu lugar, seja cultivada uma única, produtora de alimentos, na maioria das vezes, exótica e em grande área. Isso contribui para romper o equilíbrio ecológico existente, o de baixa intensidade de doenças de plantas. Quanto maior a área cultivada, maior a disponibilidade alimentar (substratro) e maior será o potencial de inóculo dos patógenos daquela cultura. Dependendo das práticas culturais e das condições climáticas poderão desencadear-se epidemias com reflexos negativos na produtividade.
Portanto, torna-se necessário o uso de medidas rápidas, práticas e eficientes no controle de doenças de plantas. Entre essas, enquadra-se o controle químico ou quimioterapia. Os fungicidas, porém, não se constituem na única medida de controle de doenças de plantas têm-se, ainda, o melhoramento genético, as práticas culturais, a rotação de culturas e o controle biológico, etc.
O controle mais eficiente de doenças de plantas, duradouro e econômico é obtido pelo somatório de medidas de controle disponíveis e nunca de uma prática isolada.
Por conceito, controle integrado é o uso conjunto de todas as medidas disponíveis para o manejo das doenças numa cultura tendo-se a preocupação econômica. Por outro lado, manejo integrado de doenças preconiza o uso de todas as medidas de controle disponíveis tendo-se em mente a preocupação econômica e ecológica do tratamento.
Os agroquímicos, entre eles os fungicidas, têm participado decisivamente na produção de alimentos, contudo, devido ao seu uso descontrolado, em larga escala, mas, principalmente, por falta de conhecimento e consciência de seu manejo adequado, têm se tornado uma preocupação constante à saúde humana.
Entre os vários grupos de substâncias químicas utilizadas na agricultura encontram se os fungicidas que, como um grupo, não apresentam potencial de toxidade aguda tão sério quanto os inseticidas, mas, mesmo assim, devem ser corretamente utilizados.
Os fungicidas apresentam um nome comum, ex. calda sulfocálcica, um nome técnico, ex. azoxistrobina, clorotalonil, e etc. e um nome químico, ex. oxicloreto de cobre, pentacloronitrobenzeno, tiofanato metílico e etc. Os nomes técnicos e químicos devem ser escritos em português em respeito a nossa língua.
2. Conceitos
Fungicidas são substâncias químicas, de origem natural ou sintética que, aplicadas às plantas, protegem-nas da penetração e/ou do posterior desenvolvimento de fungos patogênicos em seus tecidos.
Fungicida: do latim, fungus = fungo + caedo = matar (matador de fungo); substância química que mata fungos.
A palavra fungicida pode sugerir que estes compostos químicos matam todos os tipos de fungos com maior ou menor seletividade. Porém, isso não é verdade, pois ainda não se dispõem de um único fungicida que mate todos os fungos indistintamente de suas posições taxonômicas.
Por outro lado, os antigos fungos da Classe Oomicetos, hoje pertencentes ao Reino Stramenopila, constituem um exemplo de microrganismos controlados por um grupo diferenciado de "fungicidas" os chamados "mildiocidas". Devido ao reposicionamento sistemático dos Oomicetos, não sendo mais fungos, uma palavra deverá ser proposta para identificar o grupo de substâncias químicas usados no seu controle, diferente de fungicidas. Uma proposta poderia ser "oomicida", uma substância química letal aos Oomicetos.
Uma substância química para ser fungicida não necessita obrigatoriamente matar o fungo. Algumas controlam doenças inibindo o crescimento miceliano ou a esporulação. São chamadas de substâncias fungistáticas e antiesporulantes.
Os bactericidas e os antibióticos com ação fungicida estão implicitamente incluídos no conceito de fungicida.
O conceito de fungicidas tem sido ampliado com o advento de novas substâncias químicas que controlam doenças causadas por fungos, porém, não agem diretamente sobre o agente causal. Servem de exemplos os princípios ativos que aplicados às plantas ativam o sistema de autodefesa tais como, o acibenzolar metílico e o fosetil alumínio. Estas substâncias químicas não apresentam ação fungicida "in vitro" mas apenas "in vivo" por agirem como ativadores dos mecanismos de defesa das plantas.
3 Fungitoxicidade
Nem todas as substâncias químicas são tóxicas aos fungos. A fungitoxicidade é a propriedade que uma substância química apresente de ser tóxica aos fungos e estramenópilas em concentração baixa. Para que uma determinada substância seja considerada fungicida, é necessário que satisfaça aos critérios propostos por Edgington & Klew (1971), os quais são: os compostos químicos que apresentam DE50 < l mg/mL (l mg/mL = 1 ppm; uma parte por milhão; ou 1,0 mg/litro) são considerados altamente fungitóxicos; os com DE50 entre 1 e 50 mg/mL, moderadamente e os com DE50 > 50 mg/mL, não tóxicos.
A DE50 (DE = dose efetiva) é a medida da toxicidade de uma substância química. A DE50 é a concentração de uma substância capaz de inibir 50% do crescimento micelial ou da germinação de 50% dos esporos potencialmente viáveis. A DE50 é determinada "in vitro" sendo específica e constante para uma substância química para um determinado patógeno. A substância é fungicida em concentração baixa. Um valor baixo da DE50 indica uma alta ação fungicida.
Se a DE50 se alterar para maior, com o tempo de uso repetido de um fungicida num mesmo local visando ao controle de um dado patógeno, pode indicar que esta ocorrendo seleção do fungo alvo na direção da insensibilidade àquela substância química. Os mesmos mecanismos de variabilidade dos fitopatógenos em direção a virulência ou agressividade – quebra da resistência genética de plantas - pode levar a insensibilidade à fungicidas.
Algumas considerações devem ser feitas em relação aos termos fungitoxicidade e sensibilidade de uma espécie de fungo a uma molécula fungicida. A fungitoxicidade é um atributo atrelado à molécula e a sensibilidade relacionada à espécie do fungo. Portanto, o produto químico, por suas características moleculares apresenta fungitoxicidade (é tóxico ao fungo, é fungicida e usado para o seu controle). Por outro, lado o fungo por suas características genéticas apresenta ou não sensibilidade a uma dada molécula. Se o fungo for sensível ao fungicida, este apresente fungitoxicidade, caso contrário, é atóxico. Todos os fungos dentro do espectro de ação de um fungicida são considerados sensíveis. Se o fungicida não apresenta fungitoxicidade o fungo é considerado insensível e esse atributo depende das interações entre as características da molécula e da genética do fungo. Nem todos os fungos são sensíveis a todos os fungicidas (espectro de ação). Alguns fungos são sempre insensíveis a certas moléculas. Ex. Os fungos da família Dematiácea são insensíveis aos fungicidas benzimidazóis. Por outro lado, os benzimidazóis não são fungitóxicos as Dematiáceas.
Um fungo sensível a uma molécula, pode se tornar insensível, diz-se então que desenvolveu ou se tornou resistente.
4. Classificação dos fungicidas – Uma nova abordagem
Há várias maneiras de se classificar os fungicidas, por isso, à eles têm sido empregados vários adjetivos: fungistático, antiesporulante (ou genestático), preventivo, protetor, de contato, curativo, erradicante, tópico, loco-sitêmico, de profundidade, mesostêmico, sistêmico etc. Em conseqüência a literatura dedicada a este tema é confusa.
Os fungicidas podem ser classificados pelo menos sob cinco aspectos. Para facilitar a compreensão do tema apresenta-se, primeiramente, um esquema resumido do assunto.
A presente classificação cobre principalmente os fungicidas utilizados nos órgãos aéreos das plantas. Logicamente que um dado fungicida pode ser classificado em um ou mais dos diferentes aspectos abordados.
4.1Quanto a mobilidade e/ou posicionamento na planta
Os fungicidas podem ser classificados primeiramente em relação ao seu posicionamento na planta; se permanecem em sua superfície após a deposição ou se podem ser absorvidos e translocados pelo sistema condutor para locais distantes da deposição.
4.1.1 Tópicos ou imóveis
São os fungicidas que aplicados nos órgãos aéreos não são absorvidos e translocados, permanecem na superfície da planta no local (do grego topykos = lugar) onde foram depositados. São chamados, também, de não sistêmicos.
4.1.2 Mesostêmicos
Este termo foi criado para abrigar o novo grupo de fungicidas as estrobilurinas.
Uma substância química é mesostêmica quando apresenta afinidade com a superfície foliar podendo ser absorvida pela camada de cera, formando um depósito na superfície do órgão suscetível. Posteriormente, o produto pode ser redistribuído na superfície da planta por sua fase vapor. A substância mesostêmica penetra os tecidos apresentando atividade translaminar, porém, com translocação vascular (via xilema ou floema) mínima ou inexistente.
O termo mesostêmico foi criado tendo como base a região de sua atuação o mesofilo foliar. O mesófilo é o tecido fundamental da folha, que se localiza entre as epidermes superior e inferior. É um tecido especializado em realizar a fotossíntese.
Os fungicidas mesostêmicos são penetrantes com ação de profundidade ou movimento translaminar.
Por exemplo, os fungicidas do grupo das estrobilurinas apresentam propriedades mesostêmicas. Fungicidas com esta propriedade não são sistêmicas, porém, formam (a) um depósito livre que pode ser redistribuído pela água; (b) um depósito mais coesivo na superfície da folha, resistente às intempéries; (c) um depósito fortemente associado com a camada de cera cuticular, muito resistente à remoção ou lixívia pela chuva, possibilitando um efeito residual longo; a redistribuição na superfície foliar ocorre através da absorção contínua a partir da camada de cera cuticular das folhas para o interior do órgão e também através da fase de vapor e reabsorção pela cera cuticular e (d) uma fração que penetra o tecido foliar.
Portanto, os fungicidas mesostêmicos apresentam características lipofílicas, cujos depósitos aderem fortemente à camada de cera da cutícula, apresentam maior resistência a remoção pela água da chuva ou irrigação do que os protetores.
Os principais fungicidas mesostêmicos são: azoxistrobina, cresoxim metílico, picoxistrobina, piraclostrobina e trifloxistrobina.
4.1.3 Loco-sistêmicos, de profundidade ou translaminares
O termo sistêmico pode induzir à idéia de que o fungicida, com esta propriedade, pode ser translocado para qualquer parte da planta independentemente de sua espécie botânica. Por exemplo, em gramíneas a translocação é completa dentro da folha, da base para o ápice. Por outro lado, muitos fungicidas móveis, em plantas de folhas largas, apresentam uma ação loco-sistêmica, ou seja, são translocados somente a pequenas distâncias dentro da folha a partir do ponto de deposição, necessitando, por isso, de boa cobertura, para que seja obtida eficiência máxima no controle.
A ação de profundidade ocorre quando o fungicida é aplicado numa das superfícies da folha e é translocado para a outra superfície. Também pode ser denominada de ação translaminar.
Como exemplo citam-se as estrobilurinas e os triazóis.
4.1.4. Sistêmicos ou móveis
São aquelas substâncias absorvidas pelas raízes e pelas folhas, sendo, posteriormente, translocados pelo sistema condutor da planta via xilema e floema. Translocação é o movimento do composto químico dentro do corpo da planta para tecidos distantes do local da deposição. A translocação via xilema ou acropetal é a mais comum, como ocorre com os benzimidazóis e triazóis. Os triazóis, translocam-se principalmente via xilema, porém apresentam uma translocação parcial via floema. O movimento via floema, ou basipetal é mais difícil, e somente o composto fosetil alumínio apresenta esta propriedade. Por isso, os fungicidas sistêmicos diferem dos não sistêmicos por sua habilidade de serem redistribuídos dentro dos órgãos tratados, principalmente folhas.
A pesquisa química de síntese de novos fungicidas concentra-se hoje no desenvolvimento de produtos sistêmicos com translocação acro e basipetal.
Uma vez no interior da planta estes fungicidas conferem uma ação protetora mais prolongada do que os fungicidas residuais (15 a 25 dias); não ficam expostos a lixívia e a foto-decomposição, não requerendo, por isso, aplicações tão freqüentes. Também, tem sido observado que após a aplicação, por exemplo, de triazóis sistêmicos em cereais de inverno, e tendo secado a superfície foliar, pode chover uma hora após a pulverização sem comprometer, negativamente, a eficiência. Isso demonstra que a absorção destes fungicidas via cutícula deve ser rápida.
Os fungicidas sistêmicos aplicados em semente, não são absorvidos nem translocados nesse órgão, pois as sementes não apresentam sistema condutor. Os fungicidas permanecem na superfície e quando a semente semeada germina, são absorvidos via solo pela radícula e translocados via xilema para os órgãos aéreos da plântula. No caso daqueles que controlam carvões, dos cereais de inverno, agem via xilema, no momento que o micélio do fungo encontrar-se no meristema apical da plântula. No caso dos que controlam oídios e ferrugens em cereais de inverno o processo de absorção é também via radicular e a translocação via xilema. O período prolongado de proteção deve-se a liberação lenta a partir da superfície da semente e sua absorção via radicular. Isso possibilita a proteção das plântulas do ataque de Blumeria graminis (agente do oídio da aveia, da cevada e do trigo) por um período superior a 60 dias (Ex. triadimenol.).
Outros compostos, como o fosetil alumínio, são pulverizados na folhagem de plantas cítricas e de macieira, sendo translocados, posteriormente, para o sistema radicular, via floema, onde controla fungos do gênero Phytophthora, agente causal de podridão radicular.
4.2 Quanto ao momento da aplicação e as sub-fases do processo infeccioso interferidas
Os fungicidas ainda podem ser classificados como preventivos, curativos e erradicativos (Hewitt, 1998). Isso diz respeito as sub-fases da infecção que o fungicida atua. A infecção compreende as subfases de deposição, germinação do esporo, penetração do tubo germinativo do fungo e o início da colonização do hospedeiro. Colonização é a invasão e extração dos nutrientes dos tecidos do hospedeiro.
4.2.1 Preventivos. No caso de fungicidas preventivos a ação é protetora ou de pré-penetração. O fungicida inibe a germinação impedindo a penetração do fungo nos tecidos do hospedeiro.
4.2.2 Curativos. Os fungicidas curativos têm a ação confinada à pós-infecção. Nesse caso já ocorreu a penetração (pós-penetração) e ainda não são vistos os sintomas (pré-sintoma). Os efeitos são semelhantes aos produzidos pelos fungicidas protetores tópicos, ou seja, não ocorrem sintomas.
4.2.3 Erradicativos. No caso dos fungicidas erradicativos a atividade descreve os efeitos do produto químico no estágio pós-sintoma, como por exemplo, a ação inibitória do crescimento micelial dos oídios ou da morte das estruturas dos fungos que causam doenças comumente denominadas de ferrugens. A cura refere-se somente a morte do fungo. Nesse caso não ocorre a regeneração ou a recuperação de células ou dos tecidos mortos. A morte de células e tecidos do hospedeiro, em geral, é irreversível, em fitopatologia.
Tanto os fungicidas tópicos como os sistêmicos podem apresentar ação curativa e erradicativa, porém é mais comum nos sistêmicos. A maioria dos fungicidas triazóis apresenta ação erradicante contra fungos dos gêneros Erysiphe, Phakopsora, Puccinia, Uromyces, etc. (nos órgãos aéreos) e Ustilago (infectando o embrião da semente de cereais de inverno); matam os patógenos, porém os tecidos injuriados, folhas principalmente, não se regeneram. Os fungicidas sistêmicos podem ter ação protetora, curativa e erradicante.
Algunsfungos fitopatogênicos, principalmente os oídios (Ordem Erysiphales), após penetrarem o hospedeiro, desenvolvem-se externamente na superfície da planta sendo por isso controláveis mesmo por fungicidas erradicantes tópicos como os sulfurados.
O fosetil alumínio por sua ação erradicativa paralisa a ação parasitária (colonização) dos fungos causadores de podridões radiculares de plantas cítricas e de macieira (causadas por Phytophthora spp.) pela ativação do sistema de autodefesa das plantas.
Evans (1973) considera sinônimos curativo e erradicante.
4.3 Quanto à absorção do fungicida pelos esporos
Hosfall (1957) em seu livro Princípios da ação fungicida, classifica os fungicidas protetores em dois grupos: contato e residual.
Esta classificação refere-se que para ser absorvido pelo esporo dos fungos, é requerida a germinação do propágulo ou não (esporos de fungos e de estramenópilas).
4.3.1 Contato
Fungicida de contato é aquele que visa atingir o fungo em sua fase de repouso, tanto antes como após o fungo ter encontrado o sítio de infecção. São aqueles compostos aplicados quando os esporos ou inóculo esta presente na superfície da planta na estação de dormência das espécies frutíferas que entram em repouso no inverno, derrubando as folhas e permitindo a aplicação de produtos fitotóxicos. Ao entrar em contato com qualquer tipo de inóculo de fungos (esporos, esporos dormentes, micélio) são absorvidos matando o fungo. Não requerem a germinação.
Portanto, são aquelas substâncias químicas que, ao entrarem em contato com a parede celular dos esporos, mesmo os de dormência, penetram-na. Não é requerida a germinação do propágulo como nos fungicidas protetores e são usados em fruticultura, nas espécies vegetais perenes de folhas caducas em tratamento de inverno ou em tratamento de solo. Estes produtos, se aplicados sobre os órgãos verdes, são fitotóxicos. Têm por objetivo destruir o inóculo na superfície da planta antes que ocorra a germinação do propágulo. Servem de exemplos: calda sulfocálcica a 4 °Bé, calda bordalesa e os cúpricos em doses mais altas.
O termo contato tem sido erroneamente empregado como sinônimo de protetor, ou de não sistêmico.
A classificação de um fungicida como erradicante tem sido empregada também nos casos em que um fungicida determina a morte do fungo quando aplicado, em órgãos aéreos, pós-sintoma.
4.3.2 Residual ou protetor
Um fungicida residual é aquele que é aplicado numa camada prévia, tóxica na superfície do hospedeiro, a espera do propágulo móvel dos fungos, os esporos.
Recebem esta denominação os fungicidas utilizados no controle de doenças do Grupo V de McNew(1962), aquelas que interferem no processo fotossintético. São aplicados aos órgãos aéreos das plantas, formam uma camada protetora tóxica na superfície da planta. Deste modo, quando o inóculo (esporos) é depositado nos tecidos suscetíveis e germina, o tubo germinativo entra em contato com o tóxico, absorvendo-o, o que determina posteriormente, através de mecanismos bioquímicos, a morte do protoplasma. A ação residual tem por objetivo evitar a penetração, impedindo, a infecção que iria ocorrer no futuro. Portanto, os fungicidas residuais agem, evitando ou diminuindo a taxa de penetração do patógeno nos tecidos do hospedeiro, reduz o número de penetrações ou de lesões futuras.
Os fungicidas assim classificados são tópicos e são depositados na superfície da planta antes dos esporos. Permanecem na superfície da planta a espera, por isso são lavados ou removidos pela água da chuva; sofrem redistribuição por orvalho ou chuva; são absorvidos pelo tubo germinativo necessitando para tal a germinação do esporo; Usos e aplicação: pulverização de órgãos verdes para a proteção.
Os fungicidas protetores tópicos são removidos da superfície tratada pela ação da chuva. Em tomate tem é relatado que uma precipitação pluvial de 13 mm remove esse tipo de fungicidas e em maçã 23 mm.
Os fungicidas protetores residuais quando em contato com a parede celular dos esporos, não lhes são tóxicos, pois não têm ação de contato. Por exemplo, se o esporo de um fungo for imerso na suspensão de um fungicida protetor e rapidamente removido e lavado, este fungicida não lhe será tóxico, pois não é absorvido pela parede celular do esporo.
Uma vez ocorrida a penetração do patógeno na planta, os produtos protetores ou residuais não têm a potencialidade de impedir a invasão posterior dos tecidos pelo fungo, isto é não tem ação curativa ou erradicativa.
No caso dos fungicidas protetores aplicados em sementes, eles permanecem na sua superfície protegendo-as do ataque dos fungos presentes no solo formando uma camada protetora na superfície, mas principalmente, impedindo que os fungos infectantes de raízes, associados ‘a semente e na forma de micélio em seu interior, alcancem a superfície da semente e colonizem os órgãos aéreos ou radiculares. Caso alcancem o coleóptilo poderão colonizar a plúmula e por estas duas vias alcançarem a superfície do solo e daí serem disseminados aos demais órgãos aéreos. Tais fungicidas evitam a transmissão ou passagem do fungo do interior do endosperma para os órgãos aéreos. Esse processo não requer a germinação de propágulos. Devem ser diretamente absorvidos pelo micélio assim que este atinja a superfície da semente após a absorção de água no solo. Quando a semente absorve água do solo, através do processo de embebição e germinação, o patógeno também reassume suas atividades vitais procurando sair da semente para os órgãos aéreos aonde cumprirá sua função vital.
Os fungicidas sistêmicos apresentam também ação protetora nos órgãos tratados.
4.4. Quanto ao mecanismo, ou modo de ação, ou modo bioquímico de ação
Nesta abordagem, como em geral há muita confusão na literatura quanto ao uso das expressões modo e mecanismo de ação, aqui foram agrupados com o modo bioquímico de ação e considerados sinônimos. Por exemplo, Nene & Thapliyal (1971) e Copping (1994), referem-se ao mecanismo de ação como modo de ação.
As substâncias fungicidas são absorvidas pela célula do fungo, geralmente através do tubo germinativo (fungicida protetor) ou penetram diretamente à célula como os de contato.
As células dos fungos são mecanicamente protegidas pela parede celular. O protoplasma é envolvido pela membrana plasmática cuja semi-permeabilidade seleciona os compostos que podem ser absorvidos ou não pela célula. Portanto, para que um fungicida possa matar ou inibir o crescimento de um fungo deve ser capaz de passar esta barreira e atingir o interior da célula – protoplasma.
Uma vez dentro da célula passam a agir sobre as organelas celulares interferindo em suas funções podendo, finalmente, determinar sua morte.
A célula é a unidade estrutural fundamental de todos os organismos vivos. As principais organelas celulares afetadas pelos fungicidas são a membrana plasmática, as mitocôndrias, o retículo endoplasmático, os ribossomos e o núcleo.
Em geral os fungicidas agem nos processos respiratórios, na função da membrana, na síntese protéica, nos processos nucleares e na pigmentação
5. Depósito, período de proteção, período de carência e resíduo
Depósito ou resíduo é a quantidade seca de fungicida depositado na unidade de área da planta, parte da planta ou entre superfície, numa dada aplicação. Ou em outras palavras, é a quantidade (mg/área) que resta na superfície após a evaporação da água utilizada como veículo de aplicação. Em geral o termo resíduo refere-se a quantidade que resta após a última aplicação e que acompanha o produto agrícola até o consumo.
Período de proteção: ação residual ou ação protetora – é o período de tempo (horas ou dias), no qual o fungicida permanece ativo na planta agindo como protetor. A ação protetora depende da concentração que decresce em função do tempo decorrido após a aplicação. A vida do depósito do fungicida é função de sua resistência à lixívia, à hidrólise, à sublimação e à fotodecomposição.
Período de carência: tempo em dias antes do início da colheita em que devem ser suspensas as aplicações dofungicida afim de evitar que resíduo em concentração tóxica chegue ao consumidor.