Herbicidas quando aplicados no solo são usados para controlar ervas daninhas em germinação em diversos ambientes, tais como: culturas agronômicas e hortícolas, gramados, manejo industrial de ervas daninhas, etc.
O herbicida dissolvido na água do solo move-se para as sementes ou mudas à medida que essas estruturas absorvem a água do solo sendo que uma grande porção dele estará ligada aos colóides do solo (argila, matéria orgânica).
As condições que favorecem o movimento do herbicida na solução do solo tendem a aumentar a absorção pelas plantas e este artigo discutirá os fatores que influenciam o equilíbrio entre herbicida livre e ligado e como esses fatores afetam o desempenho do herbicida.
O solo e o processo de adsorção
A adsorção de herbicidas aos colóides do solo ocorre devido à atração entre as cargas nas superfícies dos colóides do solo e a molécula do herbicida. Na maioria das situações, as cargas são relativamente fracas e, portanto, o processo é reversível.
A proporção de herbicida ligado aos colóides do solo para os herbicidas livres, isto é, aqueles encontrados na solução, é influenciada por vários fatores, incluindo propriedades químicas do herbicida, características do solo e teor de água no solo. Os herbicidas são mais ativos em condições que favorecem o movimento na solução do solo.
Para ser eficaz e seguro, um herbicida de pré-emergência deve ter propriedades que resultem na maior parte do herbicida ligado aos colóides do solo, com apenas uma pequena quantidade permanecendo em solução.
Se a maior parte do herbicida permanecesse em solução, o herbicida iria lixiviar rapidamente através do perfil do solo ou deixar o campo com escoamento superficial.
A lixiviação rápida de herbicidas pode causar dois problemas:
- Uma vez que a maioria das mudas de ervas daninhas germina na parte superior do solo, o movimento para fora dessa zona resulta em controle ineficaz de ervas daninhas; e
- A lixiviação rápida pode resultar no movimento do herbicida para as águas subterrâneas.
Fatores que podem afetar o processo de adsorção
Cada herbicida possui um conjunto único de características químicas que influenciam seu comportamento no solo. Três propriedades que podem ajudar a prever a disponibilidade e mobilidade incluem:
- Solubilidade em água;
- Absortividade, e;
- Meia-vida do herbicida.
As duas primeiras propriedades determinam quanto do herbicida será ligado versus livre, enquanto a meia-vida está relacionada à persistência do herbicida.
A solubilidade em água é uma medida de quanto de um produto químico se dissolverá na água e normalmente é expressa em partes por milhão. Quanto maior a solubilidade, mais do produto químico que se dissolve na água. A absortividade é uma medida da tendência de um composto de se ligar às superfícies das partículas do solo.
Com a maioria dos herbicidas, a absortividade e a solubilidade estão inversamente relacionadas. Assim, à medida que a solubilidade aumenta, a ligação ao solo diminui. Existem algumas exceções a essa regra, incluindo paraquat e glifosato. Ambos os produtos são altamente solúveis em água, mas se ligam fortemente aos colóides do solo.
Com a maioria dos herbicidas, o coeficiente de absortividade (K) está mais associado à sua disponibilidade para as plantas do que à solubilidade em água, mas é importante considerar ambas as características.
A meia-vida de um herbicida descreve o tempo que leva para 50% do herbicida se decompor em compostos secundários. Por exemplo, se for aplicado meio quilo de um produto com meia-vida de 90 dias, esperamos que restem 0,5 quilos 90 dias após a aplicação.
A capacidade de troca catiônica e a adsorção
Vários fatores do solo influenciam a disponibilidade de herbicidas de pré-emergência.
Um fator importante é a capacidade de troca catiônica (CTC) do solo. A CTC é uma medida da quantidade de sítios adsortivos presentes em um solo, e baseia-se principalmente no teor de argila e matéria orgânica.
Para a maioria dos solos, o teor de matéria orgânica influencia mais a absortividade do que o teor de argila. À medida que a CTC aumenta, mais herbicida se liga aos colóides do solo e menos fica disponível na solução do solo. Esta é a razão pela qual as taxas recomendadas para a maioria dos herbicidas aplicados no solo são baseadas no tipo de solo. Ao aumentar as taxas de herbicida em solos com alta CTC, a concentração de herbicida na solução pode ser mantida em concentrações tóxicas.
O pH do solo e a adsorção
O pH do solo também pode ter um efeito significativo na adsorção de muitos herbicidas.
O pH é uma medida da disponibilidade de íons de hidrogênio (H +) em uma solução. À medida que o pH diminui abaixo de 7 (condições ácidas), a concentração de íons de hidrogênio encontrados na solução aumenta.
Muitos herbicidas podem incorporar íons de hidrogênio em sua estrutura molecular, alterando assim a carga da molécula do herbicida. Em solos com pH abaixo de 7, a atrazina pode captar íons de hidrogênio da solução do solo, fazendo com que esta assuma uma carga positiva.
A carga positiva da molécula de atrazina sob condições ácidas aumenta a atração entre a molécula do herbicida e os colóides do solo carregados negativamente.
Já em solos com pH acima de 7, a maior parte da atrazina mantém uma carga neutra e, portanto, o herbicida é menos fortemente adsorvido e mais disponível para as plantas. A maior persistência da atrazina em pH alto se deve ao fato de o herbicida ser mais suscetível à degradação quando está ligado aos colóides do solo do que quando está em solução livre.
A umidade do solo e a adsorção
A umidade do solo, por sua vez, desempenha dois papéis importantes no desempenho do herbicida.
- Primeiro, a quantidade de herbicida em solução está diretamente relacionada ao teor de umidade do solo.
A quantidade de ‘espaço’ disponível para os herbicidas entrarem em solução diminui à medida que os solos secam, portanto menos herbicida ‘livre’ está presente em solos secos.
Sob condições secas, as plantas são expostas a menos herbicidas e, portanto, são menos propensas a absorver concentrações tóxicas de herbicidas.
Falhas no controle de ervas daninhas ocorrem frequentemente em anos em que a umidade do solo é limitada durante as primeiras semanas após o plantio devido à redução do herbicida disponível. Quando a umidade do solo é reabastecida, o herbicida irá dissolver dos colóides e reentrar na solução do solo.
Herbicidas que são facilmente translocados no xilema e ativos nas folhas (fotossíntese e inibidores de pigmento) podem controlar ervas daninhas estabelecidas ou prejudicar a cultura logo após as chuvas devido à liberação do herbicida na solução onde podem ser absorvidos pelas plantas.
Conclusão
Fatores que influenciam a disponibilidade do herbicida no solo determinam a eficácia da sua aplicação. Portanto, a compreensão do comportamento do herbicida no solo é útil para diagnosticar problemas de desempenho no campo.
Geralmente, as diferenças nas características químicas entre os herbicidas são relativamente pequenas e, portanto, o tipo de solo e o ambiente terão um impacto maior no desempenho do que o herbicida específico aplicado.
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