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Carregado porvitormanoelwartha1
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Mecanismos de Ação dos Herbicidas: Classificação e Efeitos nas Plantas Daninhas

Exploração detalhada dos mecanismos e modos de ação dos herbicidas, grupos químicos, sintomas em plantas daninhas e estratégias para controle eficaz na agronomia.

Educação◦
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MECANISMO DE AÇÃO DOS HERBICIDAS 30114 - Plantas Daninhas Prof. Diego Fernando Daniel 2025 Universidade do Oeste de Santa Catarina Campus de Maravilha/São José do Cedro Curso de Graduação em Agronomia
Classificação dos Herbicidas • Comoe porquêos herbicidascausam a mortedas plantas?
Herbicidas: Mecanismos de Ação • Grupos de produtos químicos que afetam a FISIOLOGIA DA PLANTA.
Herbicidas: Mecanismos de Ação • PROCESSOS VITAIS (NA PLANTA): ▪ Mitose ▪ Fotossíntese ▪ Síntese de aminoácidos ▪ Síntese de lipídios ▪ Síntese de pigmentos...
Mecanismo de Ação x Modo de Ação • Definição: Refere-se ao processo bioquímico específico pelo qual o herbicida interfere no metabolismo ou estrutura da planta. • Foco: A nível molecular, descreve a interação direta com um alvo específico (enzima, proteína, receptor, etc.). • Exemplo: • Herbicidas como o glifosato inibem a enzima EPSPS, crucial para a síntese de aminoácidos aromáticos. • Herbicidas do grupo das sulfonilureias inibem a enzima ALS (acetolactato sintase), bloqueando a síntese de aminoácidos de cadeia ramificada. Mecanismo de Ação
Mecanismo de Ação x Modo de Ação • Definição: Descreve o efeito fisiológico geral do herbicida na planta, ou seja, como a perturbação bioquímica se manifesta em danos visíveis. • Foco: A nível celular ou orgânico, englobando processos como inibição da fotossíntese, ruptura de membranas celulares ou interferência no crescimento. • Exemplo: • Atrazina bloqueia o fotossistema II (modo de ação: inibição da fotossíntese), causando acúmulo de radicais livres e morte da planta. • 2,4-D atua como reguladores de crescimento (modo de ação: desregulação hormonal), induzindo deformações e morte dos tecidos. Modo de Ação
Mecanismo de Ação x Modo de Ação
Mecanismos de Ação HRAC-BR https://www.hrac-br.org/mecanismosdeacao WEED SCIENSE https://www.weedscience.org/Pages/Herbicide.aspx
Grupos Químicos • Diversidade Molecular para Superar Resistência: ❖ Herbicidas inibidores da ALS (acetolactato sintase) incluem sulfonilureias, imidazolinonas, triazolopirimidinas e piridinas. Cada grupo se liga a regiões ligeiramente diferentes da enzima. • Otimização de Propriedades Físico-Químicas: ❖ A estrutura química da molécula. • Adaptação a Diferentes Espécies de Plantas: ❖ Plantas daninhas variam em sua sensibilidade a compostos químicos devido a diferenças metabólicas. • Evolução Tecnológica e Patentes: ❖ Empresas desenvolvem novos grupos químicos para: Contornar patentes de moléculas já existentes. Melhorar eficiência (ex.: herbicidas mais potentes com doses menores).
Grupos Químicos
HERBICIDAS DO GRUPO A INIBIDORES DA ACETIL CoA CARBOXILASE (ACCase)
diclofop – Iloxan fenoxaprop – Whip fluazifop – Fusilade haloxyfop – Verdict propaquizafop – Shogun quizalofop – Panther cyhalofop - Clincher “FOPs” Grupo A
butroxydim – Falcon clethodim – Select sethoxydim – Poast tepraloxydin – Aramo clefoxydim - Aura “DIMs” Grupo A Fonte: Mercado Livre.
haloxyfop – Verdict
clethodim – Select
Acetil-CoA + CO2 Malonil-CoA Lipídios Membranas Celulares Mecanismo de ação Acetil CoA Carboxilase (ACCase) Grupo A Lipídios não são formados não se formam/mantém as membranas celulares.
Mecanismo de ação Grupo A
Características e Sintomas ✓ Graminicidas ✓ Pós-emergentes; ✓ Terminam em fop e dim; ✓ Rápida absorção; ✓ Rápida Biodegradação; ✓ Necessidade de adição de óleo; ✓ Não devem ser aplicados com herbicidas inibidores de PROTOX. Grupo A
Sintomas do herbicida clethodim em capim pé-de-galinha em quatro dias após a aplicação.
• Sintomas da aplicação de Profoxidim em graminea após 4 dias da aplicação
HERBICIDAS DO GRUPO B INIBIDORES DA ACETOLACTATO SINTASE (ALS)
IMIDAZOLINONAS imazapyr - Arsenal imazaquin - Scepter imazethapyr - Pivot imazamox - Sweeper TRIAZOLOPIRIMIDINAS flumetsulam - Scorpion diclosulam - Spider cloransulam - Pacto Grupo B
SULFONILUREIAS chlorimuron - Classic hlosulfuron - Oust metsulfuron - Ally nicosulfuron - Sanson pirazosulfuron – Sirius oxasulfuron – Chart flazasulfuron - Katana PIRIMIDINIL BENZOATOS pyrithiobac - Staple bispyribac - Nominee Grupo B
Glicose (2) Piruvato Acetolactato Valina Leucina Mecanismo de ação ← Acetolactato Sintase (ALS) → Glicólise Treonina Piruvato + Cetobutarato Isoleucina Grupo B
Glicose (2) Piruvato Acetolactato Valina Leucina Mecanismo de ação Herbicida ← Acetolactato Sintase (ALS) → Glicólise Treonina Piruvato + Cetobutirato Isoleucina Herbicida Grupo B
Características e Sintomas ✓ Controle de gramíneas e folhas largas ✓ Usado em baixas doses ✓ Atividade no solo e nas folhas ✓ Paralização do crescimento em poucas horas ✓ Morte pode levar até semanas ✓ Aparecimento de pigmentos vermelhos ou roxos ✓ Folhas sofrem abscisão ✓ Encurtamento dos entrenós ✓ Espessamento da base do caule ✓ Pouco desenolvimento da raíz secundária ✓ 80 spp de plantas daninhas resistentes Grupo B
Herbicidas • Nome comercial: Pacto (triazolopirimidina) • Ação: seletivo • Aplicação: pós emergência para folhas largas • Cultura: Soja • Dose recomendada: 45g/ha • Nome comercial: Sanson (sulfonilureia) • Ação: sistêmica • Aplicação: pós emergência para folhas largas e estreitas • Cultura: Milho • Dose recomendada: 1,5l/ha
• Nome comercial: Plateau (imidazolinona) • Ação: seletivo de ação sistêmica • Aplicação: após emergência • Cultura: Cana-de-açúcar (pré emergência); Amendoim (pré e pós emergência) • Dose recomendada: 140g/ha – Amendoim 200g/há - Cana • Nome comercial: Nominee (pirimidil benzoato) • Ação: seletivo • Aplicação: pós emergência • Cultura: Arroz irrigado • Dose recomendada: 100-125ml/ha Herbicidas
Sintomas da aplicação • Os sintomas das plantas sob efeito dos herbicidas inibidores da ALS incluem paralisação do crescimento, amarelecimento dos meristemas e redução do sistema radical; • Clorose internerval foliar e arroxiamento internerval; • As raízes secundárias apresentam-se curtas e uniformes; Fonte: Conevair UFSC. Fonte: Eleva Agro.
HERBICIDAS DO GRUPO C INIBIDORES DA FOTOSSÍNTESE (FOTOSSISTEMA II)
ametryne – Gesapax atrazine – Gesaprim cyanazine – Bladex prometryne – Gesagard simazine – Topeze metribuzin – Sencor hexazinone – Velpar C1 - TRIAZINAS Grupo C
diuron – Karmex linuron – Lorox tebuthiuron – Combine C2 - UREIAS C3 - BENZOTIADIAZONA bentazon – Basagran Grupo C
Grupo C
Grupo C Figura 1. Herbicida ocupa o sítio de ligação na quinona QB e interrompe o transporte de elétrons na fotossíntese.
Características e Sintomas ✓ Clorose foliar necrose ✓ Não tem efeito direto sobre crescimento de raízes ✓ Injúria (poucos dias) ✓ Inibição do crescimento da planta ✓ 86 spp de plantas daninhas resistentes Grupo C
HERBICIDAS DO GRUPO D INIBIDORES DA FOTOSSÍNTESE (FOTOSSISTEMA I)
paraquat - Gramoxone diquat - Reglone BIPIRIDÍLIOS Grupo D
Grupo D H
Grupo D Luz solar FS I P710 NADP+ Citocromo • Cloroplasto • Paraquat • Receptor primário Ferredoxina
Características e Sintomas ✓ Manchas verde escuras murcha necrose ✓ Herbicida de contato ✓ Ação mais rápida na luz do que no escuro ✓ Fortemente adsorvido por colóides do solo ✓ Plantas são mortas rapidamente (1-2 dias) ✓ 22 spp de plantas daninhas resistentes Grupo D
HERBICIDAS DO GRUPO E INIBIDORES DA PROTOPORFIRINOGÊNIO OXIDASE (PROTOX OU PPO)
acifluorfen – Blazer oxyfluorfen – Goal fomesafen – Flex lactofen – Cobra DIFENILÉTERES FTALIMIDAS flumiclorac – Radiant flumioxazin – Flumyzin Grupo E
oxadiazon – Ronstar OXADIAZÓIS TRIAZOLINONAS sulfentrazone – Boral carfentrazone – Aurora azafenidin – Milestones Grupo E
Mecanismo de ação Glutamato Protoporfirinogênio IX Protoporfirina IX Protox Fitoheme Mg-protoporfirina IX Citocromos Clorofila Cloroplasto Grupo E
Mecanismo de ação Protoporfirinogênio IX Protoporfirina IX Oxigênio Reativo Peroxidação de Lipídios Destruição de Membranas Glutamato Protoporfirinogênio IX Protoporfirina IX Protox Herbicida Fitoheme Mg-protoporfirina IX Citocromos Clorofila Cloroplasto Citoplasma Luz O2 Grupo E
Características e Sintomas ✓ Pontos necróticos (2 dias) ✓ Herbicida de contato ✓ Requer luz para atividade ✓ Fortemente adsorvido por matéria orgânica ✓ Altamente adsorvido pelo solo ✓ 1 sp de planta daninha resistente Grupo E
HERBICIDAS DO GRUPO F INIBIDORES DA BIOSSÍNTESE DE CAROTENÓIDES
norflurazon – Zorial F1 - PIRIDAZINONA F3 - ISOXAZOLIDINONA clomazone – Gamit F2 – ISOXAZOL e TRIKETONA isoxaflutole – Provence mesotrione - Callisto Grupo F
Glicose Glicólise Gliceraldeído-3-P Piruvato Isopentenil pirofosfato Fitoeno Fitoeno dessaturase (requer plastoquinona) Carotenóides Corismato Prefenato Tirosina p-hidroxifenilpiruvato Homogentisato Plastoquinona p-hidroxifenilpiruvato dioxigenase Mecanismo de ação Grupo F
Glicose Glicólise Gliceraldeído-3-P Piruvato Isopentenil pirofosfato Fitoeno Fitoeno dessaturase (requer plastoquinona) Carotenóides Corismato Prefenato Tirosina p-hidroxifenilpiruvato Homogentisato Plastoquinona p-hidroxifenilpiruvato dioxigenase Mecanismo de ação Herbicida Grupo F
Grupo F
Características e Sintomas ✓ Branqueamento das folhas mais jovens atrofia no crescimento necrose morte da planta ✓ 6 spp de plantas daninhas resistentes Grupo F
Herbicida inibidordepigmento: Clomazone.
HERBICIDAS DO GRUPO G INIBIDORES DA ENOIL PIRUVIL SHIQUIMATO FOSFATO SINTASE (EPSPs)
Fotossíntese Fosfoenolpiruvato Eritrose 4-P Shiquimato Shiqumato 3-P 5 enolpiruvilshiquimato 3-P Corismato Arogenato Triptofano Fenilalanina Tirosina Mecanismo de ação Enol piruvil shiquimato fosfato sintase (EPSPs) - Grupo G
Fotossíntese Fosfoenolpiruvato Eritrose 4-P Shiquimato Shiqumato 3-P 5 enolpiruvilshiquimato 3-P Corismato Arogenato Triptofano Fenilalanina Tirosina Mecanismo de ação Herbicida Enol piruvil shiquimato fosfato sintase (EPSPs) Grupo G
Características e Sintomas ✓ Sintomas aparecem lentamente ✓ Temperaturas baixas e tempo nublado – sintomas mais lentos ✓ Paralização do crescimento (horas a dias) ✓ Clorose necrose (↑ 5 dias) ✓ Certos fatores afetam aparecimento de sintomas e morte - espécie, dose, condição ambiental e taxa de crescimento da planta ✓ 4 spp de plantas daninhas resistentes Grupo G
Grupo G
HERBICIDAS DO GRUPO H INIBIDORES DA GLUTAMINA SINTETASE (GS)
Glufosinato de amônia – Finale ÁCIDOS FOSFÍNICOS Grupo H
Grupo H
Mecanismo de ação Grupo H Glutamato Amônia Glutamina Glutamina Sintetase (GS) +
Glufosinate Mecanismo de ação Grupo H Glutamato Amônia Glutamina Glutamina Sintetase (GS) + Acúmulo de amônia e morte da planta
Características e Sintomas ✓ Clorose seguida por necrose (3 a 5 dias) Grupo H
HERBICIDAS DO GRUPO K1 INIBIDORES DA FORMAÇÃO DOS MICROTÚBULOS
trifluralin – Treflan pendimenthalin – Herbadox oryzalin - Surflan DINITROANILINAS ÁCIDOS BENZÓICOS DCPA – Dacthal PIRIDINAS dithiopyr – Dimension thiazopyr – Visor Grupo K1
Profase Prófase Telófase Anáfase Metáfase Prometáfase Grupo K1
Tubulinas – proteínas: α e β-tubulinas (dímeros) Mecanismo de ação União do herbicida à β-tubulina Herbicida Impedimento da formação dos dímeros Inibição da formação das fibras de microtúbulos Não ocorre movimentação dos cromossomos Interrupção da divisão celular na Prófase Grupo K1
Profase Grupo K1
Características e Sintomas ✓ Inibição do crescimento de raízes secundárias ✓ Atrofia da parte aérea ✓ Volatilização ✓ 10 spp de plantas daninhas resistentes Grupo K1
Herbicida trifluralin inibindo crescimento das raízes.
HERBICIDAS DO GRUPO K3 INIBIDORES DA DIVISÃO CELULAR
acetochlor – Fist alachlor – Laço metolachlor – Dual ACETAMIDAS Grupo K3
Mecanismo de ação Herbicida Inibição da biossíntese de muitos ácidos graxos de cadeia longa Paralização da função da membrana plasmática Morte da célula
Características e Sintomas ✓ Enrolamento das folhas ✓ Inibição do crescimento de raízes ✓ Coloração verde escura ✓ Em gramíneas as folhas não emergem e ficam presas no “cartucho“ ✓ Em dicotiledôneas as folhas ficam encarquilhadas ✓ 2 spp de plantas daninhas resistentes Grupo K3
HERBICIDAS DO GRUPO O AUXINAS SINTÉTICAS
2,4-D - DMA dicamba - Banvel picloram - Padron triclopyr - Garlon fluroxipyr - Starane quinclorac - Facet AUXINAS SINTÉTICAS Grupo O
Mecanismo de ação Auxinas Ativação de proteínas receptoras na membrana celular Receptores enviam mensageiros secundários Acúmulo de Ca++ Grupo O
Mecanismo de ação Auxinas Ativação de proteínas receptoras na membrana celular Receptores enviam mensageiros secundários Acúmulo de Ca++ Produção de etileno Acidificação parede celular Celulase ↓ Estabilidade da parede celular Elongação celular Efeito Imediato Grupo O
Mecanismo de ação Auxinas Ativação de proteínas receptoras na membrana celular Receptores enviam mensageiros secundários Acúmulo de Ca++ Produção de etileno Acidificação parede celular Celulase ↓ Estabilidade da parede celular Ativação da calmodulina Elongação celular Síntese parede celular Síntese proteínas Efeito Imediato Efeito a longo prazo Grupo O
Grupo O
Características e Sintomas ✓ Epinastia (encurvamento das folhas para baixo) ✓ Murchamento ✓ Clorose ✓ Queda das folhas ✓ Enrugamento das folhas ✓ Formação de tumores no caule ✓ 23 spp de plantas daninhas resistentes Grupo O