UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS CAMPUS JATAÍ CURSO DE AGRONOMIA

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1 1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS CAMPUS JATAÍ CURSO DE AGRONOMIA SOLARIZAÇÃO DO SOLO NO CONTROLE DE FITOPATÓGENOS LUANA AIMI Jataí, GO Agosto, 2013

2 2 LUANA AIMI SOLARIZAÇÃO DO SOLO NO CONTROLE DE FITOPATÓGENOS Trabalho apresentado à Universidade Federal de Goiás, Campus Jataí, como parte das exigências do Curso de Graduação em Agronomia, para obtenção do título de Bacharel em Agronomia. Prof a. Dr a. Luciana Celeste Carneiro Jataí, GO Agosto, 2013

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4 4 Resumo - Nos dias atuais, a preocupação com a qualidade dos alimentos e com a proteção ao meio ambiente, fazem com que os agricultores e técnicos revejam os métodos tradicionais de controle de doenças, como o controle químico. Uma das alternativas é a solarização do solo, que foi desenvolvida em Israel, na década de 70 e que consiste na cobertura do solo previamente úmido, com um filme plástico transparente, colocado antes do plantio, para que o aumento da temperatura cause a morte de patógenos. É uma técnica que tem potencial para países tropicais e que não causa prejuízos ao alimento, ao homem e nem ao meio ambiente. A solarização vai além, associando a técnica a materiais orgânicos (biofumigação), a temperatura aumenta ainda mais, devido à aceleração da decomposição do material orgânico e produz gases fungitóxicos. Os substratos para mudas também podem ser tratados, seguindo a mesma linha da solarização, mas utilizando um equipamento chamado coletor solar. O objetivo deste trabalho foi fazer o levantamento bibliográfico sobre solarização, nos periódicos nacionais, nos últimos 10 anos, para conhecer realidade da aplicação da técnica no Brasil. Termos para indexação: controle físico; patógenos do solo; biofumigação.

5 5 1. INTRODUÇÃO A crescente demanda para diminuir os impactos da atividade agrícola ao meio ambiente, a preocupação com uma vida mais saudável e o aumento da demanda por frutas e hortaliças de boa qualidade e livres de resíduos de agrotóxicos, faz com que técnicas de produção de alimentos diferentes das rotineiramente utilizadas sejam revistas. Os patógenos veiculados pelo solo, como os agentes causais dos grupos de doenças conhecidos como Damping-off, Prodridões de Raízes e Murchas Vasculares, assim como os nematóides, causam elevados danos às plantas cultivadas, podendo haver muito prejuízo ao agricultor. As propriedades destinadas à produção de hortaliças geralmente são as mais prejudicadas por esses grupos de doenças, pois normalmente são áreas pequenas e intensivamente cultivadas, culminando com o aumento do inóculo dos patógenos no solo. O alto valor agregado de hortaliças e ornamentais torna ainda maior os prejuízos advindos de danos à produção (Baptista et al., 2006). Até aproximadamente o início dos anos 90, no mundo todo, o controle de patógenos veiculados pelo solo em canteiros de produção de hortaliças, ornamentais, culturas envasadas e produção de substratos para mudas era feito por meio da fumigação do solo, principalmente com brometo de metila, um gás tóxico, de efeito biocida, que promove a esterilização química do solo, eliminando qualquer forma de vida. Apesar de sua alta eficiência agronômica essa substância estava entre as responsáveis pela depleção da camada de ozônio da Terra, definidos na Convenção de Viena para Proteção da Camada de Ozônio, em Depois de uma série de acordos entre países do mundo todo, foi definido no Protocolo de Montreal em 1997, o banimento do brometo de metila pelos países industrializados até o ano de 2005 e o mesmo para os países em desenvolvimento até 2015 (Ministério do Meio Ambiente, 2013). Houve grande preocupação do setor agrícola com relação às restrições ao uso do brometo de metila, dada sua importância no tratamento do solo. Alternativas para a redução de inóculo dos patógenos de solo foram revistas e novos fumigantes, até

6 6 então em desuso, como metam sódio e dazomet (não depletores da camada de ozônio) passaram a ser novamente avaliados e posteriormente produzidos pela indústria química, assim como fungicidas erradicantes, como quintozene e etridiazol. Uma técnica descrita em 1970, conhecida como solarização, passou a se destacar pela eficiência, pelo baixo custo e, principalmente, por ser não danosa ao meio ambiente (Katan et al., 1975). A solarização baseia-se no controle de patógenos veiculados pelo solo por meio do uso da energia solar. Antes do plantio, o solo úmido é coberto por filme plástico transparente por um período mínimo de um mês, durante o verão. O efeito estufa criado sob o plástico aquece o solo até temperaturas letais para os patógenos (Katan et al., 1975; Ghini, 2004; Bedendo et al., 2011). O objetivo desta revisão bibliográfica foi realizar um levantamento dos trabalhos de pesquisa sobre solarização do solo, em periódicos nacionais, nos últimos 10 anos para se conhecer realidade da aplicação da técnica no Brasil e quais modalidades dessa técnica são mais promissoras no controle de fitopatógenos.

7 7 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1. Técnica da solarização A técnica consiste na cobertura do solo com um filme plástico transparente que é colocado antes do plantio. A colocação do filme plástico pode ser realizada manualmente ou por equipamentos específicos para esse fim. O solo deve estar previamente úmido, até próximo à capacidade de campo, e tanto a irrigação como a chuva podem servir como fonte de água, que por sua vez estimulará a germinação de propágulos dos fitopatógenos, tornando-os mais suscetíveis as altas temperaturas que o solo é capaz de alcançar (Patrício et al., 2005). A recomendação é que a técnica seja utilizada no período de maior incidência solar, o que reduz o período de tratamento e provê melhores resultados no controle de patógenos. Este é um dos motivos que a solarização é uma técnica promissora para as regiões tropicais (Ricci et al., 2006). A solarização tem como objetivo o aumento da temperatura do solo, sendo que nas camadas mais superficiais as temperaturas alcançadas são maiores, causando a morte dos patógenos por efeito direto da temperatura. Nas camadas mais profundas, são alcançadas apenas temperaturas subletais. Apesar da exposição direta ao calor ser importante fator do controle dos patógenos, não é o único mecanismo envolvido no método. Os processos microbianos induzidos pela solarização também contribuem para o controle de doenças, porque o aquecimento atua sobre organismos não visados (Guini & Bettiol, 1995; Guini et al., 2003; Bedendo et al., 2011). Os microrganismos saprófitas, dentre eles inúmeros antagonistas, são mais tolerantes ao calor do que os fitopatógenos e a mudança da microbiota do solo em favor de antagonistas aumenta a eficiência do controle, especialmente nas camadas mais profunda do solo, já que o enfraquecimento dos patógenos pelas temperaturas subletais é seguido pelo ataque dos antagonistas (Katan et al., 1975; Ghini et al., 2003). Além da redução da população de diversos patógenos e de suas estruturas de resistência nas áreas tratadas, a solarização do solo apresenta outras vantagens:

8 8 (i) (ii) (iii) (iv) (v) (vi) (vii) Melhor desempenho do crescimento das plantas e incremento na produção, devido à alteração das propriedades químicas do solo. Este aspecto foi reportado por Ricci et al. (2000), que obtiveram acréscimos na produção de cenoura em 28%, de vagem-anã em 32%, de beterraba em 37% e de repolho em 34%. Além disso, a simbiose com Rhizobium nas raízes de vagem-anã não foi comprometida pela solarização; Efeito duradouro, geralmente percebido por duas ou três safras. Após a retirada do plástico, o solo será recolonizado pelos microrganismos benéficos sobreviventes, dificultando o estabelecimento dos patógenos, mesmo que reintroduzidos. Dessa forma, a solarização não precisa ser repetida a cada ano; É um método seletivo de desinfestação do solo, eliminando principalmente os patógenos. O fato das temperaturas serem menores que aquelas atingidas na desinfestação utilizando vapor, proporcionam sobrevivência de boa parte dos microrganismos benéficos, cuja suscetibilidade ao calor é menor que a dos patógenos. O mesmo raciocínio é válido para o controle com fungicidas erradicantes, muito pouco seletivos. Assim, a solarização não cria um vácuo biológico no solo; Além do controle de fitopatógenos, a técnica também tem se mostrado eficiente no controle de pragas e plantas daninhas; A solarização pode ser empregada a cada rotação de culturas sem causar prejuízos ao solo; não polui o meio ambiente, os alimentos e o ser humano, É um método relativamente barato e fácil de ser aplicado; pode ser associado a outras técnicas, como a incorporação de matéria orgânica e a utilização de menores doses de produtos químicos; Além disso, pode ser empregada na produção orgânica de alimentos,

9 9 que geram produtos com maior valor agregado do que os produzidos convencionalmente. A solarização tem a desvantagem de causar a imobilização da área solarizada por pelo menos 60 dias, não podendo produzir e gerar lucros ao agricultor. Mas como os efeitos da solarização duram duas ou três safras, não há necessidade do agricultor solarizar toda sua área produtiva a cada ano, o que reduz parcialmente esse impacto negativo da técnica. Outra desvantagem é que nem todos os locais possuem incidência solar necessária para atingir as temperaturas letais aos patógenos. Além disso, há necessidade de mão-de-obra e/ou equipamento para aplicação do filme plástico em áreas maiores, o qual não pode ser reutilizado e constitui-se em resíduo não biodegradável (Katan et al., 1975; Ghini et al., 2002; Ghini et al., 2003; Ghini, 2004; Bedendo et al., 2011). Como a técnica é mais comumente aplicada em canteiros, há a possibilidade de reinfestação do solo solarizado como resultado do efeito de borda, que ocorre devido às temperaturas mais baixas nas bordas, que estão sem o plástico. As temperaturas atingidas nas bordas não são capazes de controlar os patógenos totalmente e o inóculo presente perto das bordas pode reinfestar rapidamente o solo tratado (Bedendo et al., 2011). De acordo com Patrício et al. (2005) as bordas devem ser enterradas para evitar que ocorra ventilação e para manter a alta temperatura embaixo do plástico. Em dias chuvosos, a solarização do solo alcança menores temperaturas. Para que o efeito do tratamento seja como o esperado, nesses períodos chuvosos, o tempo de tratamento deve ser aumentado Patógenos controláveis pela técnica da solarização A solarização é eficiente no controle de patógenos veiculados pelo solo, destacando-se fungos dos gêneros Pythium, Phytophthora, Fusarium, Rhizoctonia, Verticillium, Sclerotinia, Sclerotium, Macrophomina e a bactéria Ralstonia solanacearum, agentes causais dos grupos de doenças conhecidos como Dampingoff, Podridão de Raízes e Colo e Murchas Vasculares. Esses patógenos tem em

10 10 comum a formação de estruturas de resistência longevas no solo, o que torna o controle bastante difícil. Contudo, dentre esses grupos de doenças provavelmente o maior benefício da solarização seja o controle das Podridões de Raízes e Colo, cujo controle químico não é eficiente e não há possibilidade do controle genético devido ao alto grau de agressividade dos patógenos (Bedendo, 2011b). O Damping-off ou Tombamento de Plântulas, como ocorre em culturas propagadas por sementes, é eficientemente controlado por meio de tratamento químico das sementes (Bedendo, 2011a). As Murchas Vasculares, por sua vez, podem ser eficientemente controladas pelo emprego de variedades resistentes; na ausência de variedades resistentes, contudo, a única saída viável para o controle é a redução do inóculo no solo, uma vez que o controle químico é ineficiente por não atingir os feixes vasculares das plantas, local de colonização pelos patógenos (Bedendo, 2011c) Solarização e adição de compostos orgânicos A adição de resíduos orgânicos ao solo (biofumigação), conjuntamente à solarização, tem chamado à atenção dos pesquisadores. Os solos solarizados com adição de material orgânico apresentam aumento na temperatura em cerca de 3 o C ou mais (Ambrósio et al., 2008). Alguns fitopatógenos que não são totalmente controlados com a solarização passam a ser eficientemente controlados quando se associa a solarização à adição de material orgânico, provavelmente devido ao aumento das temperaturas, o que também reduz o período de solarização (Ambrósio et al., 2008; Wong et al., 2010). A associação da solarização à incorporação de material orgânico promove o aprisionamento de gases fungitóxicos provenientes da decomposição acelerada, conferindo efeito aditivo à solarização, além de modificar as características físicas, químicas e biológicas do solo (Baptista et al., 2006). A utilização da solarização associada à cama de frango tem se destacado dos demais materiais orgânicos, aumentando as temperaturas, a condutividade elétrica e a atividade microbiana do solo, além disso, é capaz de controlar certos patógenos (Ghini et al., 2009). Quando a adição de material orgânico é realizada isoladamente, sem a solarização, os efeitos

11 11 não são os mesmos de quando realizadas em conjunto. Estudos revelam que os gases fungitóxicos liberados pela rápida decomposição do material orgânico, são liberados para a atmosfera por não serem aprisionados pelo plástico utilizado na solarização, diminuindo assim a eficiência contra alguns patógenos (Wong et al., 2011). O fungo Sclerotinia sclerotiorum, agente causal do mofo branco, é de difícil controle devido à formação de estruturas de resistência chamadas escleródios, estruturas que permanecem no solo por vários anos e sobrevivem em condições totalmente desfavoráveis. Ferraz et al. (2003), utilizaram palhada de milho associada à solarização e constataram que sob altas temperaturas, os escleródios sofreram danos físicos (fissuras no anel de proteção), deixando-os mais suscetíveis aos ataques de microrganismos antagonistas, como Penicillium, Trichoderma e Gliocladium. A solarização associada ao uso da palha de milho reduziu o tempo de tratamento de 90 para 60 dias, causando a inativação desse patógeno a 10 cm de profundidade. A solarização sozinha degradou totalmente os escleródios apenas no prazo de 90 dias. A hipótese para o aumento da temperatura do solo solarizado com cobertura de palha de milho, é que a coloração clara dos restos culturais reflete a radiação solar para a camada de ar adjacente, abaixo do plástico, elevando a temperatura. Em sistemas fechados, como na solarização do solo, este calor poderá ficar retido por maior tempo, influenciando a temperatura do solo abaixo da palha. Este fato sugere a importância da não incorporação desse resíduo ao solo na prática da incorporação, pois apenas sua deposição antes da cobertura com o plástico é suficiente para o controle. Na associação da solarização com a incorporação de folhas de mandioca brava e mandioca mansa, Wong et al. (2011) verificaram o controle de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici Raça 2, agente causal da Murcha do Tomateiro. A temperatura máxima atingida do solo no tratamento solarizado com incorporação de folhas de mandioca foi aproximadamente 5º C mais alta do que no tratamento apenas solarizado. A solarização sozinha não foi eficiente no controle desse patógeno, possivelmente por não ter atingido a temperatura letal, mas quando a solarização foi associada às folhas tanto de mandioca mansa como mandioca brava, o controle do patógeno foi eficiente sete dias após o início da solarização. A rapidez no controle de

12 12 F. oxysporum nas condições desse trabalho representou uma grande vantagem potencial para a técnica, já que a área ficou inutilizada por apenas uma semana. Os autores sugerem que compostos orgânicos voláteis oriundos da composição da mandioca brava e mansa, possivelmente contribuíram de forma positiva para o controle. Patrício et al. (2007) avaliaram o efeito da solarização do solo, seguida pela aplicação do fungo antagonista Trichoderma spp. ou de fungicidas, sobre o controle de Pythium aphanodermatum e de Rhizoctonia solani AG-4, tanto no campo como em casa de vegetação. Em ambos os ensaios, a solarização do solo atingiu a temperatura máxima de 49 o C, cerca de 10 o C acima da máxima atingida no tratamento não solarizado. Essa diferença de temperatura foi suficiente para a eliminação do inóculo de Rhizoctonia solani, um fungo de alta sensibilidade térmica. A solarização por si só foi tão eficiente no controle de R. solani, que não houve benefício adicional com a aplicação de Trichoderma spp. O controle de Pythium aphanidermatum, por sua vez, só foi eficiente quando além da solarização, houve a aplicação de meia dose de um fungicida comercial a base de metalaxyl + mancozeb, assemelhando-se ao uso da dose cheia desse fungicida em tratamento não solarizado. A solarização sozinha não foi capaz de controlar P. aphanidermatum, possivelmente por não ter sido alcançado as temperaturas letais para este patógeno. A associação da solarização do solo com lodo de esgoto, cama de frango e casca de Pinus para o controle de Pythium spp. foi estudada por Ghini et al. (2002). Os autores observaram que os tratamentos que associaram a solarização com lodo de esgoto e casca de Pinus, não induziram a supressividade do solo ao patógeno, mas a associação com a cama de frango controlou o patógeno significativamente. Nesse trabalho, a solarização foi responsável pelo aumento de 12 o C na temperatura do solo, sendo que a temperatura média atingida na associação da cama de frango com a solarização foi de 46 o C, contra os 43 o C do tratamento apenas solarizado e 32 o C nos tratamentos não solarizados. Além disso, não foram encontradas plantas daninhas após a retirada do plástico. A utilização da cama de frango com a solarização aumentou as temperaturas diárias, aumentou a condutividade elétrica, houve maior atividade microbiana do solo e controle efetivo do patógeno, possivelmente foi isso

13 13 que causou a indução na supressividade do solo, fazendo com que o patógeno fosse controlado. Barros et al. (2004) avaliaram o efeito de filmes plásticos com aditivos estabilizadores de luz ultravioleta sobre a solarização em dois municípios do Estado de São Paulo. Os resultados não diferiram para os filmes plásticos com e sem aditivos, mas os filmes plásticos sem aditivo se desintegraram no final dos ensaios, demonstrando que embora mais caros, os filmes com aditivos são mais resistentes. Nesses mesmos ensaios foi observada menor viabilidade de Pythium aphanidermatum e Sclerotinia minor. Após o período de solarização, o solo das parcelas experimentais foi cultivado com alface e as plantas presentes nas áreas solarizadas tiveram maior massa fresca, possivelmente devido a maior liberação de nutrientes. Além disso, a solarização do solo reduziu a viabilidade das sementes de algumas plantas daninhas, como Galinsoga parviflora (picão branco), Amaranthus spp. (caruru), Portulacca oleracea (beldroega) e Eleusine indica (capim pé de galinha). A ocorrência de murcha bacteriana do tomate, causada por Ralstonia solanacearum foi quantificada depois da solarização do solo e da biofumigação por Baptista et al. (2006). Foram realizados testes com apenas a solarização do solo, associado à cama-de-frango, resíduos de brássicas e brometo de metila. Os testes mostraram que a solarização do solo isoladamente reduziu a incidência do patógeno. O uso do brometo de metila e cama-de-frango foram eficaz mesmo sem associá-los com a solarização do solo. O controle altamente eficaz ocorreu na associação da solarização com a cama de frango e na utilização do controle químico. O resultado satisfatório no controle de plantas daninhas também foi relatado como importante no controle da doença, impossibilitando a multiplicação e dificultando a sua sobrevivência. A solarização do solo por 60 dias foi eficiente no controle de Ralstonia solanacearum, agente causal da murcha do tomateiro (Patrício et al., 2005). Aos 30 dias após a solarização, houve de 6 a 22% de incidência da doença nas parcelas experimentais, mas após 60 dias de solarização, houve controle absoluto da doença,

14 14 com 0% de incidência. Ambrósio et al. (2008), realizaram um trabalho de pesquisa utilizando a incorporação de diferentes materiais orgânicos (folhas e ramos de brócolis, eucalipto, mamona e mandioca brava) associados à solarização. A solarização do solo promoveu um aumento na temperatura de até 10 o C nas parcelas quando comparadas as não solarizadas e o uso da biofumigação favoreceu temperaturas maiores que as atingidas pela solarização isolada. O brócolis foi o material que causou o maior aumento da temperatura, aumentando 5 o C em relação ao tratamento apenas solarizado. A solarização causou o aprisionamento de dióxido de carbono (CO 2 ), liberado pela decomposição dos materiais orgânicos, sendo que na associação da solarização com os mandioca e eucalipto, a liberação do CO 2 foi maior do que nos demais materiais. Nesse mesmo trabalho foi observada a inativação dos propágulos do fungo Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici raça 2, agente causal da murcha vascular no tomateiro, em todos os tratamentos que associou a solarização com qualquer dos material orgânicos testados. Contudo, nos tratamentos com brócolis, mandioca e eucalipto, o controle ocorreu após sete dias de solarização, diferindo do tratamento com mamona, onde o controle só ocorreu após 21 a 28 dias de solarização. Também houve controle de Macrophomina phaseolina, sendo que na associação da solarização com material de brócolis e de mandioca, o controle ocorreu após solarização por sete dias, já com mamona e eucalipto, o controle ocorreu após 8 a 14 dias e 22 e 28 dias de solarização, respectivamente. Para o controle de Rhizoctonia solani, os tratamentos solarizados com mamona, brócolis e mandioca erradicaram o patógeno significativamente após sete dias de solarização e o eucalipto, após 14 dias. No controle de Sclerotium rolfsii, a solarização associada à incorporação de brócolis, mandioca e eucalipto foram eficientes na erradicação desse patógeno, já a mamona foi eficiente apenas na redução de colônias viáveis, mas não na erradicação. Para todos os patógenos avaliados, a incorporação de material vegetal sem associação à solarização não foi eficiente no controle. A associação da mandioca com a solarização foi eficiente em todos os tratamentos, sendo que ocorreu o controle no período curto de sete dias de solarização. O mesmo resultado foi obtido por Wong et al. (2011) no controle de Fusarium oxysporum, mostrando ser muito

15 15 promissor, já que o tempo de tratamento do solo é curto. Depois da mandioca, o brócolis também foi eficiente, seguido pelo eucalipto e pela mamona. Silva et al. (2006) testaram a solarização associada a diferentes tipos de adubação no controle do nematóide Meloidogyne spp e o resultado foi positivo, reduzindo a população na camada de 0 a 10 cm para todos os tratamentos, ou seja, esterco bovino + solarização, NH solarização, NPK + solarização e esterco bovino + NPK + solarização. A solarização sozinha não reduziu a população do nematóide e as diferentes adubações não foram eficientes quando aplicadas sozinhas, sem associação à solarização. A solarização também tem mostrado efeitos positivos no controle de plantas daninhas. Segundo Ricci et al. (2000), a solarização do solo reduziu em 59% a reinfestação de tiririca (Cyperus rotundus) em solos tratados. Embora não seja um controle total, é altamente significativo, já que a praga é de difícil controle e possui disseminação por sementes e por partes vegetativas. A busca por alternativas para o controle de tiririca é importante, já que ela possui alta capacidade e rapidez de infestação, requerendo várias capinas no ciclo da cultura. Em outro trabalho, Ricci et al. (2006) observaram a redução de 73% nos tubérculos de tiririca, e 86% na redução da reinfestação após 45 dias de solarização, mostrando que este método é eficiente no controle dessa praga. No caso da cenoura, são necessárias até cinco capinas durante o ciclo da cultura e após a solarização do solo, apenas uma capina foi suficiente, o que reduz o custo de produção Outros métodos de controle de patógenos veiculados pelo solo Vários mecanismos de controle podem ser aplicados para o controle de patógenos que são veiculados pelo solo, principalmente controle cultural, físico, biológico e químico (Bedendo et al., 2011). Sendo que os melhores resultados e mais duradouros no controle são obtidos quando associados à solarização a outros métodos de controle (Patrício et al., 2006). O controle cultural de pragas está relacionado a práticas culturais que visam a

16 16 diminuição do inóculo da praga na área. A principal prática cultural é a rotação de culturas, onde são plantadas alternadamente diferentes espécies de plantas na mesma área. As espécies utilizadas para a rotação de culturas não devem ser hospedeiras do patógeno, caso contrário, o controle não será adequado. A monocultura propicia ambiente adequado para os patógenos, principalmente quando os restos culturais não são eliminados, permitindo a sobrevivência de vários patógenos. A escolha da época de plantio é fundamental, visando escapar da época de maior incidência de determinados patógenos na espécie escolhida. Eliminar plantas voluntárias e hospedeiras alternativas, como plantas daninhas, que abrigam o patógeno é importante para reduzir a quantidade de inóculo da área. Eliminar as plantas doentes da área, é outra alternativa para evitar a disseminação da doença. Plantas bem nutridas, que não sofrem estresse hídrico e plantadas na densidade ideal são mais vigorosas e menos suscetíveis ao ataque de patógenos. O uso de materiais propagativos sadios é fundamental, como sementes, mudas e órgãos vegetativos, evitando a entrada de novos patógenos ou causar o aumento do inóculo na área (Bedendo et al., 2011). O controle físico consiste na utilização de fatores físicos para o controle de patógenos, como é o caso da solarização do solo, que utiliza a energia solar para controlar pragas. O tratamento térmico de órgãos propagativos é muito interessante para a olericultura, que elimina os patógenos sem afetar a germinação do órgão tratado, que podem ser sementes ou bulbos. Principalmente para a exportação, tratamentos térmicos são utilizados para eliminar patógenos presentes nas frutas. O tratamento do solo com uso do vapor consiste na colocação de um plástico sobre o solo, e uma caldeira produz um vapor que é injeto sob esse plástico, por pelo menos 30 minutos de tratamento. As altas temperaturas alcançadas ( o C) pelo aquecimento do vapor d água geram um vácuo biológico, que esteriliza o solo, eliminando praticamente todos os microrganismos presentes. A desvantagem desse método é que após as primeiras práticas culturais os patógenos são introduzidos e rapidamente colonizam a área, devido à morte dos microrganismos antagonistas. (Bedendo et al., 2011). O controle biológico utiliza a introdução de outros organismos que atacam

17 17 aqueles que estão causando danos à cultura. A antibiose ocorre quando determinados organismos secretam metabólitos que são capazes de inibir o desenvolvimento de outros organismos. A competição pelo ambiente é outro mecanismo de controle biológico, que estimula a competição de microrganismo, sendo que alguns são inibidos pelos mais competidores, reduzindo patógenos do solo (Bedendo et al., 2011). O controle químico de fitopatógenos é muito usado em todo mundo, principalmente devido à ação rápida, sua eficiência em um primeiro momento e na maioria dos casos, embora caro, é economicamente viável. Possuem largo espectro de ação, atingindo diversos microrganismos, causando um vácuo biológico como no caso da vaporização, promovendo assim, desequilíbrio no ambiente. Os produtos disponíveis no mercado são altamente tóxicos, causam a morte de vários microrganismos do solo, sendo chamados de fungicidas erradicantes. Os produtos químicos mais utilizados para controlar patógenos do solo são: o Brometo de Metila, que será banido do mercado em 2015, devido a sua ação destruidora da camada de ozônio (Ministério do Meio Ambiente, 2013); o Dazomete e o Metam-sódico, que por serem fitotóxicos, requerem repouso do solo por 21 dias; o Quintozeno, que é utilizado no controle de patógenos que formam escleródios, como Rhizoctonia, Sclerotium, Sclerotinia e Macrophomina. É um produto estável e praticamente insolúvel em água; e o Etridiazol que é utilizado no tratamento de solo e de sementes, principalmente Pythium spp (Bedendo et al., 2011) Efeito da solarização nas características físico-químicas do solo De acordo com Ghini et al. (2003), além do controle dos patógenos, a solarização tem efeito na redução da resistência à penetração, na indução da supressividade, na liberação de nutrientes, principalmente o nitrogênio, características essas que contribuem para aumentar o crescimento das plantas, induzir a supressividade do solo e consequentemente, aumentar a produtividade. Foi observado neste trabalho que em solos solarizados, houve aumento nos teores de NH + 4. Em alguns ensaios, houve aumento de Mn, NO - 3, Mg 2+, K + e de saturação por

18 18 bases e redução nos teores de H + Al, Cu, Fe e Zn. Segundo Ricci et al. (2006), a solarização do solo causou um aumento nos valores da biomassa microbiana, no ph e nos teores dos nutrientes Ca, Mg e P. Tais resultados podem ser explicados pelo fato de ocorrer maior decomposição da matéria orgânica do solo por causa da solarização. Na utilização de cama de frango associada à solarização, Baptista et al. (2006) confirmaram aumento nos teores de P, Ca, Cu, Zn, aumento da CTC e a saturação por bases e redução nos teores de Al. Barros et al. (2004) notaram que após solarização por 90 dias, houve aumento nos teores de NH + 4, Mn, ph, Mg + 2, na soma e na saturação por bases, nos ensaios conduzidos em Piracicaba, SP. Já nos ensaios conduzidos em Mogi das Cruzes, SP, os teores de Mn e Cu aumentaram e K + e Zn diminuíram Solarização de substratos A produção de mudas livres de patógenos é fundamental para que haja diminuição do inóculo na área. Para o produtor de mudas, quanto mais mudas ele vender, maior será seu lucro, devendo reduzir ao máximo o número de mudas infectadas e mortas por patógenos do solo. Além disso, as mudas sadias, livres de patógenos são fundamentais para evitar a disseminação de doenças para áreas indenes. A desinfestação do substrato para mudas pode ser feita, de forma eficiente, com um aparelho simples e de baixo custo, desenvolvido no Brasil, denominado coletor solar (Ghini, 2004). O equipamento consiste numa caixa de madeira (1,0 x 1,5m) contendo seis tubos metálicos (15 cm de diâmetro) e uma cobertura de filme plástico transparente, que permite a entrada dos raios solares. Os tubos podem ser de ferro galvanizado, alumínio ou cobre, sendo pintados com tinta preta fosca pelo lado de fora, não sendo recomendado pintar os tubos na parte interna, pois pode liberar resíduos tóxicos e contaminar o solo que está sendo tratado. O fundo da caixa é construído com madeira

19 19 ou compensado e uma chapa metálica e é sugerida a colocação de isolantes térmicos no fundo do coletor (sempre entre a chapa de alumínio e a madeira) para auxiliar na retenção do calor no interior da caixa (Figura 1). Figura 1: Equipamento conhecido como coletor solar, utilizado para desinfestação de substratos para mudas (Ghini, 2004). O coletor solar deve ficar exposto na face norte e um ângulo de inclinação semelhante à latitude local acrescida de 10 o. O solo é colocado nos tubos pela abertura superior, e após o tratamento, é retirado pela parte inferior, pela força da gravidade. Existem outras formas para desinfecção de substrato para mudas, como autoclaves, fornos a lenha, brometo de metila e vapor, mas o coletor apresenta várias vantagens em relação a essas técnicas, como: facilidade de construção e manutenção do equipamento, baixo risco ao operador, baixo custo de produção e não consome lenha ou energia elétrica. Além disso, o uso do coletor solar não esteriliza o solo, e por isso não promove o vácuo biológico, que é caracterizado por eliminar praticamente todas as formas de vida no solo. Isso permite que vários microrganismos termotolerantes benéficos sobrevivam, impedindo a reinfestação rápida pelo fitopatógeno (Ghini et al., 2002).

20 20 Ao término do processo, ocorre a redução na população de patógenos, proporcionando um novo equilíbrio da biota, aumentando assim a supressão e tornando mais lenta a reinfestação. As desvantagens é a ocorrência de dias chuvosos e a necessidade de manutenção (Ghini, 2004). Mio et al. (2002) utilizaram o coletor solar e sacos plásticos no tratamento de substrato de mudas infestado por Phytophthora parasítica. Esses sacos ficaram no chão, ao lado do coletor solar, para que recebessem a mesma quantidade de raios solares. O resultado foi satisfatório, sendo o coletor solar eficiente no controle, alcançando temperaturas letais ao patógeno em apenas 24 horas, podendo ser usado tanto no verão quanto no inverno. As temperaturas nos sacos plásticos só foram letais ao patógeno após 48 horas apenas durante o verão; no inverno não foi capaz de atingir as temperaturas necessárias para controle. O tratamento com o antagonista Trichoderma só foi eficaz quando associado ao uso do coletor solar.

21 21 3. CONSIDERAÇÕES GERAIS O uso de produtos fitossanitários para o controle de pragas agrícolas tem gerado divergências entre ambientalistas e agricultores. A sociedade atenta para a necessidade de consumir alimentos com qualidade e sem riscos ao meio ambiente; e os agricultores, por sua vez, necessitam de métodos de controle eficientes, que garantam uma boa produtividade e que sejam viáveis economicamente. A solarização do solo é uma das técnicas que atende tantos aos ambientalistas quanto os produtores de alimentos. Embora seja uma técnica antiga, desenvolvida na década de 70, tem grande potencial para entrar em uso atualmente, pois promove o controle de pragas do solo sem o uso de produtos fitossanitários, além de ser uma técnica aceita na produção de alimentos orgânicos. A solarização é uma técnica promissora no Brasil, pois em grande extensão territorial há alta insolação diária, fundamental para que a temperatura controle direta e indiretamente as pragas presentes no solo, como fungos, bactérias, nematóides, artrópodes e plantas daninhas. Além disso, há o efeito residual da solarização, impedindo a reinfestação de patógenos por maior tempo que o uso do controle químico ou da técnica da vaporização. O fato de não ser necessário o uso do controle químico em áreas infestadas, permite que a técnica seja usada na produção orgânica de alimentos, o que para o agricultor pode significar vantagem econômica, pois alimentos orgânicos agregam maior valor de mercado. O tempo necessário de solarização depende do patógeno, e nos trabalhos citados nesta revisão, o período de solarização variou de sete a mais de cem dias. Quando a solarização é associada à incorporação de material orgânico, os resultados são mais promissores, aumentando ainda mais a temperatura, aprisionando gases fungitóxicos e liberando mais rapidamente alguns elementos químicos no solo. Os resíduos vegetais ou animais, como esterco ou cama de frango, folhas de mandioca e de diversas brássicas, são de fácil acesso e baixo custo, apresentando vantagens quando associados à solarização. De um modo geral, os solos solarizados promovem maior produtividade, não apenas em função do controle de pragas, mas também

22 22 devido às modificações na estrutura física, química e biológica do solo. A técnica pode ser realizada em casa de vegetação, em substratos para mudas (com o uso do coletor solar) e diretamente no campo. Para que o controle ocorra conforme o esperado, o solo deve estar previamente úmido, para que haja a estimulação da germinação dos propágulos dos patógenos, o que os torna mais sensíveis aos mecanismos de controle. A solarização é mais utilizada para culturas anuais de ciclo curto, mas pode ser utilizada também, em alguns casos para culturas perenes.

23 23 4. REFERÊNCIAS AMBRÓSIO, M. M. Q.; BUENO, C. J.; PADOVANI, C. R.; SOUZA, N. L. Controle de fitopatógenos do solo com materiais vegetais associados à solarização. Summa Phytopathologica, v. 34, n. 4, p , BAPTISTA, M. J.; SOUZA, R. B.; PEREIRA, W.; LOPES, C. A.; CARRIJO, O. A. Efeito da solarização e biofumigação na incidência da murcha bacteriana em tomateiro no campo. Horticultura Brasileira, v. 24, n. 2, p , BARROS, B. C.; PATRICIO, F. R. A.; LOPES, M. E. B. M.; FREITAS, S. S.; SINIGAGLIA, C.; MALAVOLTA, V. M. A.; TESSARIOLI NETO, J.; GHINI, R. Solarização do solo com filmes plásticos com e sem aditivo estabilizador de luz ultravioleta. Horticultura Brasileira, v. 22, n. 2, p , BEDENDO, I. P.; MASSOLA JÚNIOR, N. S.; AMORIM, L. Controles cultural, físico e biológico de doenças de plantas. In: AMORIM, L.; REZENDE, J. A. M.; BERGAMIN FILHO, A. Manual de fitopatologia. São Paulo: Editora Agronômica Ceres, cap. 17, p BEDENDO, I. P. Damping off. In: AMORIM, L.; REZENDE, J. A. M.; BERGAMIN FILHO, A. (Ed). Manual de Fitopatologia: Princípios e conceitos. 4 ed. São Paulo: Editora Agronômica Ceres, cap. 22, v. 1. p (a) BEDENDO, I. P. Podridões de raiz e colo. In: AMORIM, L.; REZENDE, J. A. M.; BERGAMIN FILHO, A. (Ed). Manual de Fitopatologia: Princípios e conceitos. 4 ed. São Paulo: Editora Agronômica Ceres, cap. 23, v. 1. p (b) BEDENDO, I. P. Murchas Vasculares. In: AMORIM, L.; REZENDE, J. A. M.; BERGAMIN FILHO, A. (Ed). Manual de Fitopatologia: Princípios e conceitos. 4 ed. São Paulo: Editora Agronômica Ceres, cap. 24, v. 1. p (c) FERRAZ, L. C. L.; BERGAMIN FILHO, A.; AMORIM, L.; NASSER, L. C. B. Viabilidade de Sclerotinia sclerotiorum após a solarização do solo na presença de cobertura morta. Fitopatologia Brasileira, v. 28, n. 1, p , GHINI, R.; SCHOENMAKER, I. A. S.; BETTIOL, W. Solarização do solo e incorporação de fontes de matéria orgânica no controle de Pythium spp. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 37, n. 9, p , GHINI, R.; PATRICIO, F. R. A.; SOUZA, M. D.; SINIGAGLIA, C.; BARROS, B. C.; LOPES, M. E. B. M.; TESSARIOLI NETO, J.; CANTARELLA, H. Efeito da solarização sobre propriedades físicas, químicas e biológicas de solos. Revista Brasileira Cia Solo, p , GHINI, R. Coletor solar para desinfestação de substratos para produção de mudas sadias. Circular Técnica, 4. Embrapa Meio Ambiente, 2004.

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