Uniformidade e eficácia da desinfestação de substratos utilizando vapor quente. Clodoaldo Santos Silva 1 ; Marcelo Nicolau Pinto 1 ; João Bosco

Transcrição

1 Uniformidade e eficácia da desinfestação de substratos utilizando vapor quente. Clodoaldo Santos Silva 1 ; Marcelo Nicolau Pinto 1 ; João Bosco Carvalho da Silva 2. Embrapa Hortaliças Caixa postal 218 CEP Brasília-DF. jbosco@cnph.embrapa.br RESUMO Na Embrapa Hortaliças foi construído um novo conjunto de equipamentos para desinfestação de substrato utilizando-se um depósito metálico circular com capacidade para 2200 L. O vapor quente de água é produzido por uma caldeira a gás e aplicado no centro do fundo do depósito. Uma turbina elétrica é utilizada para forçar a passagem de vapor por toda a massa de substrato, visando uniformizar a distribuição do calor. Para avaliar a eficácia do processo, durante o procedimento rotineiro de desinfestação de substrato, amostras de substrato contaminado, sementes e estruturas de crescimento vegetativo de plantas daninhas, embaladas em sacos de pano foram colocadas nas posições: superior, centro e próximo à porta do depósito. O patógeno Ralstonia solanacearum, causadora da murcha bacteriana, tubérculos de tiririca (Cyperus rotundus) e sementes e rizomas de trevinho (Oxalis corniculata) foram utilizados como indicadores. A bactéria R. solanacearum foi primeiramente isolada em laboratório e inoculada em plantas de tomate. Após o aparecimento dos sintomas característicos, porções do substrato infectado foram submetidas à desinfestação, transferidas para novos vasos e receberam novas mudas de tomate que cresceram por mais 45 dias. Como testemunha foram replantados três vasos com substrato contaminado. Foram utilizadas 21 amostras em cada posição e em nenhum dos vasos com substrato tratado apresentou plantas com sintomas de murcha. Para tiririca foram tratadas cinco amostras com 50 tubérculos e para trevinho foram tratadas 36 amostras de substrato contendo centenas de sementes e diversos rizomas. Nas amostras tratadas, nenhum tubérculo de tiririca e nenhum vaso com sementes ou rizomas germinou, enquanto que todos os 50 tubérculos testemunha germinaram e nos vasos testemunha para trevinho haviam inúmeras plantas. Conclui-se, portanto que o sistema de desinfestação de substrato é eficaz. Palavras-chave: Cyperus rotundus, Oxalis corniculata, Rasltonia solanacearum, esterilização, murchadeira, tiririca, trevinho. ABSTRACT Uniformity of substrate disinfection employing hot steam. 1 Estudantes bolsistas da Faculdade Católica de Brasília e da Faculdade da Terra de Brasília. 2 Pesquisador da Embrapa Hortaliças

2 In the Embrapa Hortaliças was constructed a new set of equipment for substrate disinfestation having a circular metallic storage-box with capacity for 2200 liters. The hot water steam is produced by a boiler and applied in the center of the box bottom. An electric turbine is used to force the steam to flow into all the substrate mass, aiming to uniform the distribution of the heat. Intending evaluate the effectiveness of the process, during the routine procedure of disinfestation of substrate, samples of contaminated substrate, seeds and structures of vegetative growth of weeds, packed in cloth bags had been placed in the positions: superior, center and next to the door of the deposit. The pathogenic bacteria Ralstonia solanacearum, tubers of tiririca (Cyperus rotundus) and seeds and rhizomes of trevinho (Oxalis corniculata) had been used as indicator. Bacteria R. solanacearum was initially isolated in laboratory and inoculated in tomatoes plants. After the characteristic symptoms appearance, portions of the infected substrate were submitted to the disinfestation, were transferred to new vases and received new seedlings of tomato and then grown during 45 days. As control, three vases with contaminated substrate were transplanted. Twenty one samples had been used in each position and in none of the vases with treated substrate presented plants with withering symptoms. For tiririca, five samples of 50 tubers had been treated and for trevinho, 36 samples had been treated contending hundreds of seeds and rhizomes. In the treated samples, no tuber of tiririca and no seeds or rhizomes of trevinho germinated, while into the control all of the 50 tubers had germinated and in the vases with trevinho had uncountable plants. Therefore the equipment set is effective in substrate disinfestation. Keywords: Cyperus rotundrus, Oxalis corniculata, Ralstonia solanacearum, withering O tratamento para desinfestação de substrato é muito importante no processo de produção de mudas e no cultivo de plantas em vaso. Essa operação tem como finalidade evitar problemas sanitários de plantas cultivadas em vasos e a disseminação de organismos patogênicos e material reprodutivo de plantas daninhas por meio de mudas que venham a ser produzidas no substrato (Bollen, 1969; Jarvis, 1993). O vapor aquecido é uma opção para substituir o gás brometo de metila como destruidor de patógenos, cujo uso deverá ser suspenso até o ano de Existem outros processos no tratamento sanitário para substrato, como a compostagem e a solarização, que tem como vantagem a economia de energia, no entanto, como desvantagens é necessário um longo tempo de execução, ocorre desuniformidade do tratamento e não há garantia da eficácia do processo (Muller, 1988).

3 Os equipamentos mais conhecidos que utilizam vapor de água são as autoclaves e as panelas de pressão. Embora sejam utilizados para esterilização, estes equipamentos não possuem mecanismos que fornecem a circulação do vapor através das camadas internas da massa de substrato, ocorrendo um gradiente de temperatura entre a superfície que fica em contato direto com o vapor e as camadas internas da massa do substrato, o que exige um longo tempo de tratamento para que ocorra uma uniformidade de temperatura. Esse problema acontece por que a massa úmida de substrato forma uma barreira à circulação do vapor e também porque o substrato possui geralmente alta proporção de material orgânico, que funciona como isolante térmico, dificultando a difusão do calor para as camadas internas. Além dessas desvantagens, nas autoclaves o vapor é aplicado em alta pressão, apresentando riscos de acidentes por falhas no sistema de segurança ou por manuseio inadequado do equipamento. Para o tratamento sanitário de substrato para produção de mudas desenvolveu-se na embrapa Hortaliças, um sistema que utiliza o vapor de água a baixa pressão, produzido por uma caldeira dotada de sistemas de segurança (Silva et al, 1998; Silva et al, 2001). O vapor é aplicado no fundo de um depósito metálico com capacidade para litros e uma turbina elétrica injeta periodicamente ar, também no fundo do depósito, para uniformizar a distribuição do calor. O conjunto foi recentemente modificado utilizando-se chapa de aço inoxidável para a construção do depósito e vermiculita como isolante térmico. A tampa do depósito foi construída com chapas galvanizadas entremeada com placa de isopor de dois centímetros de espessura. Com este novo conjunto a caldeira é desligada quando a temperatura da massa de substrato atinge 100 C na superfície superior e, graças ao isolamento térmico da lateral e da tampa do depósito, a temperatura permanece acima de 90 C por mais de 24 horas. Considerando que nos procedimentos de operação de autoclaves e outros tratamentos térmicos é recomendado a aplicação de calor por trinta minutos a uma hora, houve a necessidade de avaliar a uniformidade da desinfestação do substrato para certificar a eficácia do novo processo. MATERIAL E MÉTODOS Para testar a eficácia do equipamento foi testado como patógenos a bactéria R. solanacearum, causador da murcha bacteriana, tiririca (Cyperus rotundus) que é uma das plantas daninhas de mais difícil controle e trevinho ( Oxalis corniculata) que é a planta daninha mais freqüente nos telados e casas de vegetação da Embrapa Hortaliças.

4 A bactéria R. solanacearum, foi primeiramente isolada e multiplicada no laboratório de fitopatologia e posteriormente inoculada em vasos de dois litros, contendo plantas de tomate da variedade Viradoro, para se comprovar a colonização do substrato pela bactéria. Após o surgimento dos sintomas característicos, o substrato contido nos vasos foi homogeneizado, colocado em sacos de pano de um litro e colocados nas posições: centro, lateral e próximo à porta do depósito, a diversas profundidades da massa de substrato que estava rotineiramente sendo desinfestado. Ao todo foram sessenta e três amostras tratadas e mais três vasos foram recompostos como testemunha. Após o tratamento, as amostras foram novamente transferidas para os vasos, onde novas mudas de tomate foram cultivadas durante 45 dias. Para avaliação com tiririca foram coletados 300 tubérculos e divididos em amostras de 50 unidades que foram colocadas em sacos de pano. Cinco amostras foram colocadas à aproximadamente 5 cm de profundidade, na massa de substrato que estava rotineiramente sendo desinfestado. Após o tratamento, os tubérculos foram semeados em bandejas, inclusive os que constituíram a testemunha. Centenas de semente e rizomas de trevinho foram colhidos, misturados em cerca de 30 quilogramas de substrato, divididos em 36 amostras e colocadas sem sacos de pano. Os sacos foram colocados em diversas posições na massa de substrato que seria rotineiramente desinfestado. Após o tratamento, as amostras foram transferidas para vasos e cobertos com tela de malha fina. Dois vasos foram mantidos como testemunha. Os ensaios foram realizados em diferentes partidas do processo rotineiro de desinfestação de substrato, em que a aplicação do vapor é interrompida quando a camada superior da massa de substrato atinge a temperatura de 100º C e que o depósito permanece fechado por pelo menos 12 horas. RESULTADOS E DISCUSSÃO Após um mês e meio de observação dos experimentos, verificou-se que todas as 63 plantas de tomate se mantiveram sem sintomas de murcha bacteriana, e que nenhuma planta de tiririca ou de trevinho cresceu nos vasos contendo substrato tratado, enquanto as três plantas de tomate contidas nos vasos testemunha apresentaram sintomas de murcha já na primeira semana, todos os 50 tubérculos de tiririca e inúmeras plantas de trevinho cresceram nos vasos testemunha. Com estes resultados conclui-se que o sistema de desinfestação é eficaz, que ocorreu uniformidade na distribuição do calor em toda a massa de substrato e que não há necessidade de aplicar vapor após o aquecimento da camada superior da massa de substrato até a temperatura normal de vapor quente, que é de 100º C.

5 LITERATURA CITADA BOLLEN, G.J. The selective effect of heat treatment on the microflora of a greenhouse soil. Netherlands Journal of plant pathology, v.75, n. 1/2, p , Abstract 1542 JARVIS, W.R., Managing diseases in greenhouse crops. St. Paul: The American Phytopathological Society, p. MÜLLER. J. Alternativas ao uso de brometo de metila. Circuito Agrícola, v.6, n. 54, p.20, SILVA, J.B.C.; FALCAO, L.L.; OLIVEIRA-NAPOLEAO, I.T. Sistema para desinfestar substratos para produção de mudas utilizando-se vapor de água. Brasília: EMBRAPA- CNPH, p. (EMBRAPA-CNPH. Comunicado Técnico da Embrapa Hortaliças, 7). SILVA, J.B.C.; NAPOLEAO-OLIVEIRA, I.T.; FALCAO, L.L. Desinfestação de substratos para produção de mudas, utilizando vapor de água. Horticultura Brasileira, Brasília, v.19, n.2, p , jul AGRADECIMENTOS Aos funcionários do Setor de Casas de Vegetação da Embrapa Hortaliças e ao senhor Itamar da Silva Ribeiro.