Aula 1,2,3

Conceitos geraisControlo de infestantes (Herbologia, Weed Science):

é a ciência que estuda as infestantes e os métodos

utilizados no seu controlo.

- Herb: erva

- Logy: “o estudo de” ou “ciência que estuda”

Infestante (erva daninha): é toda a planta que se

desenvolve onde não é desejada

(toda a planta pode tornar-se infestante, dependendo do

local onde se desenvolve)

Infestante: toda a planta que interfere com a actividade do homem

Exemplos:– cultura– pastagem– floresta– cursos de água– bermas de estradas– caminhos-de-ferro– áreas industriais– zona turística/recreação– campos de aviação

Origem das infestantes As infestantes são originárias de dois grandesgrupos: - As espécies antropófitas - aquelas utilizadas e

cultivadas conscientemente pelo homem. Ex: plantas de tomate num arrozal  - As espécies apófitas espontâneas - as não

associadas por decisão do homem com as suas actividades mas, invadindo os habitats por ele criados.

Ex: plantas de Sesamum alatum num milheiral

Origem das infestantes

As infestantes são originárias de:

• Espécies indígenas ou nativas de uma dada região que, graças ao desenvolvimento de características particulares de adaptação e à permanente modificação, entram e persistem em áreas essencialmente artificiais ou criadas, em grande parte, pela actividade do homem.

• Plantas que se desenvolvem com a destruição ou perturbação pelo homem da vegetação nativa e do seu habitat.

Características das infestantesAs infestantes tem certas características que quando analisadas permitem entender:

- As razões das elevadas perdas que causam,

- as dificuldades do seu controlo e

- a razão de grande parte das terras cultivadas estarem sempre infestadas de várias espécies de infestantes.

Dentre as várias características pode-se destacar:

1. Plasticidade - que é a capacidade de adaptação das ervas daninhas às mais variadas condições ambientais e de solo, que é resultado de uma selecção natural levada a cabo durante anos.

Graças à plasticidade, pode-se encontrar certas ervas daninhas em diversas partes

do mundo, desde as zonas frias , temperadas e tropicais, nos solos férteis e

inférteis, com as mais variadas características físicas e químicas.

Características das infestantes2. Capacidade de competição - a capacidade que as ervas daninhas tem de

competir com plantas de diferentes espécies, constitui uma das grandes razões que as possibilita viver em condições adversas.

• Entre as características que conferem a uma planta a capacidade de competir com êxito estão:

• a) Germinação fácil e uniforme das suas sementes em diversas condições ecológicas

• b) Desenvolvimento fácil de uma grande superfície fotossintética, na fase de plântula.

• c) Um sistema radicular com raízes fasciculadas perto da superfície do solo e raízes principais com uma penetração profunda.

Características das infestantes

• 3. Capacidade de reprodução das infestantes através de várias formas (sementes, bolbos, tubérculos, estolhos,...), assim como o elevado número de sementes e descendentes que produzem.

• 4. Características particulares das sementes que lhes dão a possibilidade de germinar durante um largo período de tempo, assim como a sua longevidade e vigor.

• 5. Um particular sistema radicular que permite às ervas um uso eficiente das condições hídricas e nutricionais do solo, funcionando em muitos casos como órgãos de reserva e reprodutivo.

II. Classificação das infestantes

A classificação das infestantes é importante por permitir:

– a sistematização dos conhecimentos sobre as mesmas

– uma escolha adequada dos herbicidas, em particular, quando as infestantes estão ainda no estado de plântula em virtude de, muitas vezes, os herbicidas serem aplicados nesta fase de desenvolvimento.

Para a classificação das infestantes usa-se diferentes métodos

dos quais se destacam: o cíclo de vida, habitat, hábito de

crescimento, morfologia, fisiologia, hábito de reprodução,

biologia e taxonomia.

2.1. Cíclo de vida

Quanto à duração de vida as infestantes dividem-se em três grupos:

. Anuais

. Bienais

. Vivazes ou perenes ou ainda polienais

lenhosas

trepadeiras

epífitas

Infestantes anuais - são plantas que germinam, desenvolvem-se e

frutificam durante um período que não ultrapassa um ano.

Ex: Ageratum conyzoides

Brachiaria deflexa

Amaranthus hybridus

Acanthospermum hispidum

Bidens pilosa

Infestantes anuais

Ageratum conyzoides Amaranthus hybridus

Acanthospermum hyspidum

Ageratum conyzoides

Bidens pilosa

2.1. Cíclo de vida

As infestantes anuais caracterizam-se por:

- um crescimento rápido

- produção de grande quantidade de sementes

- tendência de formar povoamentos

- boa eficiência de dispersão de sementes

- dormência de sementes, evitando-se, assim, que as sementes produzidas num ano germinem todas ao mesmo tempo.

Infestantes bienais - são plantas que vivem mais de um ano mas, menos

de dois. Durante o primeiro ano dá-se a acumulação de substâncias de

reserva que são mobilizadas no ano seguinte, quando se opera a floração e

a produção de sementes.

Exemplos:

Daucus carota – zonas temperadas

Albuca bainesii – zonas tropicais

Infestantes bienais

Albuca setosa Daucus carota

2.1. Cíclo de vida

Infestantes vivazes ou perenes - vivem mais de dois anos, podendo, por

vezes, manter-se quase indefinidamente.

Entre as infestantes vivazes lenhosas são de destacar algumas Acacias e

cactos, por vezes muito agressivos e de difícil controlo graças aos

eficientes processos de produção de semente, disseminação e de

reprodução vegetativa.

Algumas infestantes perenes são difíceis de erradicar por manifestarem

adaptações especiais às sachas. Estas adaptações incluem:

a) Longevidade dos tubérculos e bolbos

Ex: Cyperus rotundus

Cyperus esculentus

Oxalis spp.

Infestantes vivazes

Acacia sp. Cynodon dactylon

Opuntia sp. Sclerocarya birrea

2.1. Cíclo de vida

b) Longevidade dos rizomas e dos estolhos

Ex: Cynodon dactylon

Imperata cylindrica

Panicum repens

c) Raízes profundas que as tornam difíceis de destruir através das lavouras normais

Ex: Chromolaena odorata

Stachytarpheta cayanensis

Icacina tricantha

d) Caules suculentos que enraizam facilmente e desenvolvem-se vegetativamente quando são cortados em pequenos segmentos durante as operações culturais.

Ex: Commelina benghalensis

Talinum triangular

2.1. Ciclo de vida

Nas zonas tropicais, é também de destacar a presença de algumas infestantes

anuais que se podem comportar como perenes se a precipitação fôr adequada e

regularmente distribuída ao longo do ano.

Ex: Digitaria horizontalis,

Eleusine indica e

Paspalum orbiculare

Estas espécies normalmente entram em senescência no fim da estação chuvosa

mas, caso encontrem uma boa humidade, no fim desta estação, comportam-se

como perenes.

Dentro das infestantes vivazes são ainda de realçar as:

- Trepadeiras Ex: Vitis sp., Smilax sp., Lygonium sp., ...

- Estranguladoras

Ex: Ficus sp., Clusia sp., lianas, ...

Trepadeiras

Smilax sp.

Lygodium sp.

Estranguladoras

LianasFicus watkinsiana

2.1. Cíclo de vida

Infestantes epífitas - por plantas epífitas, entende-se as que

vivem sobre as outras sem as parasitarem.

Exemplos:

Orquídeas

Bromeliaceae

Líquenes,

Briófitas (musgos) – Tillandsia usneoides

Pteridófitas (fetos) e

certas plantas do género Ficus.

Epífitas

Tillandsia usneoides

Orquídea Bromeliaceae

2.2. Habitat

De acordo com o lugar onde podem ser encontradas, as

infestantes dividem-se em:

• Terrestres

- infestantes das culturas arvenses» São geralmente anuais, tais como: Ageratum

conyzoides, Bidens pilosa, Tridax procumbens, Aspilia africana, etc.;

- infestantes das plantações» São maioritariamente perenes como o Paspalum

conjugatum, Chromolaena odorata, Cynondon dactylon, entre outras.

- agrestes e

- ruderais

• Aquáticas

2.2. HabitatInfestantes agrestes – consideram-se todas aquelas que se desenvolvem

em áreas não perturbadas pelo homem.

Infestantes ruderais - consideram-se todas aquelas que crescem em áreas

não cultivadas mas, perturbadas pelo homem, como margens das estradas,

caminhos, pátios, lixeiras, etc.

Infestantes aquáticas - são plantas que se desenvolvem na água ou, em

lugares predominantemente alagados ou húmidos.

Nos cursos de água há dois tipos de vegetação:

- Residente: plantas enraizadas

- Migrante: plantas não enraizadas (flutuantes)

2.2. HabitatAs infestantes aquáticas dividem-se em :

- Micrófitos: plantas microscópicas• Microalgas (fitoplâncton e perifiton)

- Macrófitos: plantas macroscópicas• Macroalgas, briófitas, pteridófitas e espermatófitas

2.2. HabitatAs infestantes aquáticas subdividem-se ainda em quatro grandes grupos

segundo o seu habitat:

- Emergentes: plantas aquáticas ancoradas no substracto com a maior parte dos caules e folhas fora da água. Constituem a vegetação dominante nas margens dos rios, canais, lagos e zonas húmidas.

Ex: Echinochloa spp., Leersia hexandra, Oryza longistaminata, Phragmites spp., Typha spp., Ipomoea aquatica, Melanthera scadens, Cyperus difformis.

- Flutuantes: são plantas aquáticas cujas folhas e outras partes das mesmas, incluindo as raízes flutuam na água. São também conhecidas como plantas aquáticas obrigatórias, por dependerem inteiramente do ambiente aquático para a sua sobrevivência.

Ex: Eichhornia crassipes, Pistia stratiotes, Salvinia molesta, Azolla spp., Lemna spp., Myriophyllum aquaticum.

Infestantes aquáticas emergentes

Typha Echinochloa colona

Leersia hexandra Phragmites sp.

Infestantes aquáticas flutuantes

Eichhornia crassipes Salvinia molesta

Pistia stratiotes Lemna minor

2.2. Habitat- Enraizadas de folhas flutuantes: plantas enraizadas ou ancoradas ao

substrato mas com a maioria das folhas à superfície da água. Localizam-se perto das margens, excepto quando a água é pouco profunda onde podem ocorrer em todo o leito das massas de água

Ex: Nymphaea spp., Nelumbo lutea, Limnobium spongia, Pontederia lanceolata, Nuphar lutem, ...

- Submersas

- Submersas ancoradas: plantas enraizadas ou ancoradas ao substrato mas com as folhas abaixo da superfície da água e, muitas vezes, com os órgãos reprodutores (flores) à superfície ou acima da água.

Ex: Hydrilla verticillata, Egeria densa, Cabomba caroliniana, Vallisneria americana, Myriophyllum spicatum, …

- Submersas não ancoradas: plantas aquáticas sem raízes ancoradas e com as partes vegetativas completamente submersas.

Ex: Ceratophyllum demersum e Ceratophyllum echinatum

Infestantes aquáticas enraizadas de folhas flutuantes

Pontederia cordataVictoria regia

Nuphar luteumNelumbo lutea

Submersas ancoradas

Hydrilla verticillata Vallisneria americana

Egeria densa Cabomba caroliniana Myriophyllum spicatum

Submersas ancoradas (Macroalgas)

Nitella sp. Chara sp.

Submersas não ancoradas

Ceratophyllum demersum

Algas

2.3. Hábito de crescimento Com base no seu hábito de crescimento as infestantesclassificam-se em:

- Autotróficas - as que são capazes de transformar substâncias inorgânicas nas suas próprias substâncias orgânicas, isto é, as que realizam a fotossíntese.

 - Parasitas - as que vivem às expensas de outras, podendo

ser agrupadas em: - Obrigatórias: as que todo o seu material orgânico

depende da actividade sintética dos organismos autotróficos (hospedeiros) ou, as que não

realizam a fotossíntese. Ex: Orobanche spp.

2.3. Hábito de crescimento - Parasitas - as que vivem às expensas de outras, podendo ser

agrupadas em: - Hemiparasitas - as que produzem as suas próprias

substâncias orgânicas mas dependem das plantas hospedeiras no que diz respeito ao fornecimento de água e substâncias minerais.

Ex: Cuscuta spp. Loranthus spp. Viscum spp. Tapinanthus spp.

Striga spp. Alectra spp.

2.3. Hábito de crescimento De acordo com o órgão que parasitam, as infestantes parasitas

dividem-se ainda em:

- infestantes que parasitam o caule e ramos

Ex: Viscum album (Loranthaceae)

Cuscuta spp. (Convolvulaceae)

- infestantes que parasitam a raíz

Ex: Striga spp. (Scrophulariaceae) - Cereais

Alectra vogelii (Scrophulariaceae) - Feijões

Orobanche spp. (Orobanchaceae) - Feijões, tabaco, fava,

tomate

Infestantes que parasitam o caule e ramos

Viscum album

Infestantes que parasitam a raíz

Alectra vogelii Striga asiatica Orobanche racemosa

2.4. Morfologia Com base na forma das folhas (morfologia) as infestantesclassificam-se em:

- Infestantes de folha estreita Monocotiledóneas

Ex: Poaceae (gramíneas), Cyperaceae e Juncaceae

- Infestantes de folha larga Dicotiledóneas

2.5. Fisiologia Fisiologicamente as plantas classificam-se em:

- C3: o primeiro produto estável da fotossíntese (ácido fosfoglicérico) tem três átomos de carbono.

Ex: soja, amendoim, cenoura, algodão, trigo,

Chenopodium album, Xanthium strumarium, Datura stramonium.

- C4: o primeiro produto da fotossíntese (oxaloacetato) tem quatro átomos. São mais eficientes na realização da fotossíntese, boas competidoras, particularmente a altas temperaturas do que as C3. Das 18 infestantes consideradas as mais nocivas, 14 são C4.

Ex: cana-de-açúcar, milho, sorgo,

Cyperus spp., Sorghum, Cynodon dactylon, Amaranthus

- CAM: plantas típicas das zonas áridas, epífitas, áreas salinas

Ex: Crassulaceae, Cactaceae, Orquidaceae, Bromeliaceae,

Liliaceae, Euphorbiaceae, pteridofitas, gimnospermas

2.6. TaxonomiaA classificação taxonómica ou científica (nomenclatura binomial): é o método que permite a padronização da denominação (nomenclatura) das plantas entre cientistas e técnicos de todo o mundo.

Este sistema foi introduzido por Linnaeus e usa um sistema de doisnomes latinos (binomial):

- o primeiro nome identifica o género e - o segundo o epíteto específico ou a espécie

O epíteto específico pode ser usado para designar plantas (infestantes) pertencentes a diferentes géneros.

Ex: o epíteto específico "repens" é usado para designar:- uma infestante aquática de folha larga, a Alternantera

repens e - a terrestre de folha estreita, o Panicum repens.

Para além da denominação das plantas pelo seu nome genérico e específico, o sistema binomial agrupa-as ainda, com base na sua taxonomia em famílias, ordem, classe, etc.

2.7. Reprodução

Com base no seu modo de reprodução, Korsmo divide asinfestantes em dois grupos:

- infestantes que se reproduzem por sementes- infestantes que se reproduzem por partes ou órgãos vegetativos:

. rizomas . estolhos . raízes . tubérculos . bolbos

2.8. Biologia A biologia das infestantes tem a ver com:

- estabelecimento,

- desenvolvimento,

- reprodução e a influência do ambiente nesses processos e

- fisionomia ou mecanismos de adaptação das infestantes durante os períodos

desfavoráveis.

A hereditariedade e o ambiente são os factores mais importantes que governam a

vida.

A hereditariedade determina:

- em que um organismo se transforma, por controlar a forma de vida,

- o potencial de crescimento,

- o método de reprodução,

- a duração de vida, entre outros factores

O ambiente determina até que ponto esses processos podem continuar

2.8. Biologia

A hereditariedade determina em que um organismo

se transforma, por:

- controlar a forma de vida,

- o potencial de crescimento,

- o método de reprodução,

- a duração de vida, entre outros factores.

Por sua vez, o ambiente determina até que ponto esses

processos podem continuar.

2.9. Fisionomia

• A classificação das infestantes com base na fisionomia ou nos mecanismos de adaptação das mesmas aos períodos desfavoráveis (sistema de Raunkiaer). Compreende cinco classes:

– Terófitas (T) - são ervas que se propagam por semente e cuja vida dura menos de um ano.

– Criptófitas (Cr) - ervas vivazes cujas gemas de renovo se formam abaixo da superfície do solo - geófitas ou abaixo do nível da água – higrófitas.

– Hemicriptófitas (H) - plantas com as gemas de renovo à superfície.

– Caméfitas (Ca) - plantas com as gemas de renovo a menos de 25 cm de profundidade (subarbustos).

– Fanerófitas (F) - plantas com as gemas de renovo a mais de 25 cm de profundidade (arbustos).

2.10. Processo de invasão ecológica• Planta exótica (não nativa): planta cuja presença numa determinada área

deve-se a uma introdução intencional ou acidental como resultado das actividades do homem

• Plantas transientes (casuais): plantas exóticas que não formam população que se auto-multiplicam mas, dependem de novas introduções para ocorrerem numa determinada, embora algumas plantas possam florir e ocasionalmente produzir semente.

• Plantas naturalizadas: plantas exóticas que formam populações que se auto-perpetuam mas não invadem áreas naturais ou trabalhadas pelo homem

• Plantas invasoras: plantas naturalizadas que se multiplicam em grandes quantidades a uma distância considerável das plantas maēs e com capacidade de se dispersarem

Outras classificações• Ecologia

  A ecologia é a relação entre o organismo e o ambiente. A ecologia das infestantes está relacionada com o efeito do clima, a fisiografia e os factores bióticos

• Clima

  . Luz (intensidade, qualidade e comprimento do dia)

. Temperatura (extremas, amplitude, média)

. Água (quantidade, percolação, escoamento, evaporação)

. Vento (velocidade e duração)

. Atmosfera (CO2, O2, humidade, substância tóxicas)

Outras classificações• Fisiografia

Descrição dos produtos da natureza

  . Factores edáficos (pH, fertilidade, textura, estrutura, matéria orgânica, CO2, O2, drenagem)

. Topografia (altitude, declive, exposição ao Sol)

• Factores bióticos

. Plantas (competição, doenças, toxinas, estimulantes, parasitismo, flora do solo)

. Animais (insectos, fauna do solo, homem, herbívoros)

Factores que favorecem o desenvolvimento das infestantes

• O desenvolvimento das ervas infestantes, em qualquer região geográfica é favorecido por diversos factores:

- Introdução de novas espécies

- Permanente evolução da flora infestante nativa

- Actividades humanas que contribuem para alterar o equilíbrio biológico das espécies

- Modificação das operações culturais:

. drenagem

. adubações excessivas

. emprego de maquinaria no preparo do solo

. irrigação

. abandono das rotações para a monossucessão

. emprego de maquinaria na colheita, misturando-se a semente da cultura em

campo com a das ervas daninhas

. utilização de maquinaria na selecção de semente

. emprego cada vez mais generalizado da monda química, originando o

surgimento de espécies resistentes aos herbicidas

Factores que favorecem o desenvolvimento das infestantes

- Variações climáticas inter-relacionadas com:

. o modo de utilização da terra (culturas aráveis, pastagens, florestas,

pousios, ...)

. natureza e características do solo (estrutura, textura, acidez, fertilidade,

humidade, ...)

. culturas

sachadas ou que limpam o terreno

Ex: hortícolas

abafantes

Ex: batata-doce, girassol

que sujam o terreno

Ex: cereais

. técnicas culturais adoptadas

sementeira ou transplantação das culturas com compassos largos

- Diminuição da mão-de-obra na agricultura