Quimigação

"Pacote tecnológico" dentro d`água

QUIMIGAÇÃO

Ricardo A. L. Brito
Embrapa Milho e Sorgo / Sete Lagoas/MG

Tradicionalmente, a aplicação de agroquímicos (fertilizantes e defensivos) na agricultura tem sido feita com o uso de pulverizadores costais ou mecanizados. Esse processo tem alguns inconvenientes, tais como: o contato do produtor rural com o defensivo aplicado e a baixa uniformidade de aplicação, principalmente no caso manual. Outra característica da operação através de pulverizadores é a dificuldade de se efetuar várias aplicações, em função do custo da operação e da mão-de-obra necessária, sem falar da necessidade de transitar com máquinas e implementos no meio da lavoura, aumentando os riscos de danos à cultura e de compactação do solo.Como alternativa para a aplicação de produtos na lavoura, nos Estados Unidos, na década de 50, começou-se a utilizar os sistemas de irrigação por aspersão para aplicar fertilizantes, o que se chamou de "fertigação". Com a popularização dessa prática e a evolução nos sistemas de irrigação e na formulação dos agroquímicos, foram sendo incorporados novos produtos no processo e, na década de 70, iniciou-se a prática de aplicar também herbicidas, fungicidas, inseticidas e nematicidas. Isto deu origem ao termo "quimigação", referindo-se aos agroquímicos, em geral, e não mais restrito aos fertilizantes.Apesar de existirem casos em que se faz quimigação usando a irrigação por gravidade (sulcos, bordas, bacias em nível etc.), são os métodos pressurizados (aspersão e localizada) os que melhor se adaptam ao processo. Atualmente, os sistemas por aspersão convencional, pivô central, microaspersão e gotejamento são os mais usados para aplicação de agroquímicos.

INSETIGAÇÃO

Paulo Afonso Viana / Embrapa Milho e Sorgo

Na insetigação, o sistema de irrigação por aspersão tem sido o método mais utilizado para a aplicação dos inseticidas. A técnica iniciou-se na América do Norte, na década de 60, visando o controle de pragas foliares, com a utilização dos inseticidas azinphos-methyl e carbaryl. Na década seguinte, foi desenvolvida uma série de testes em sistema por aspersão, obtendo-se excelente controle da primeira e segunda gerações de brocas que atacam a cultura do milho.

No Brasil, a insetigação começou a ser utilizada na década de 80, havendo grande escassez de informações técnicas para as nossas condições. Atualmente, com a expansão de áreas agrícolas irrigadas, têm-se utilizado aplicações de inseticidas via irrigação por aspersão, muitas vezes, sem se conhecerem parâmetros técnicos necessários para se obter a melhor eficiência e redução de riscos oriundos de qualquer utilização de defensivos agrícolas.A insetigação tem sido utilizada com sucesso para o controle de diversas pragas, em várias culturas. Entretanto, existem exemplos de insucessos, indicando que o método não se aplica para todas as condições.

Fatores que influenciam a insetigação - As condições ambientais são preponderantes para o sucesso da insetigação. A velocidade do vento influi na distribuição do inseticida, através de derivas, e aumenta a evaporação, causando a perda de inseticidas mais voláteis. Os defensivos agrícolas não devem ser aplicados em sistemas móveis de irrigação, com velocidade de vento superior a 16km por hora, e em sistema convencional (lateral portátil), com velocidade superior a 10,5km por hora. A umidade relativa do ar e a temperatura afetam também a evaporação. Se a umidade é baixa durante a aplicação, a evaporação ocorre rapidamente. Temperatura alta aumenta a perda de água, impedindo que o inseticida atinja a praga quando essa se localiza mais profundamente no solo. A eficiência dos inseticidas dependerá da ocorrência de chuvas após a aplicação, sendo influenciada pelo volume, intensidade e distribuição. Esses fatores irão determinar quanto do inseticida irá permanecer na folhagem das plantas e penetrar no solo.

A textura e a umidade do solo afetam o desempenho dos inseticidas que visam controlar as pragas subterrâneas. Geralmente, os inseticidas movimentam-se melhor em solos arenosos, com baixo teor de matéria orgânica. Em solos com alto teor de matéria orgânica, os inseticidas tendem a ser absorvidos, retardando o seu movimento. A umidade do solo durante a aplicação influencia a penetração do inseticida no solo. Em solo mais seco, a penetração da água e do inseticida é menor do que num mais úmido.

A eficiência da insetigação depende da seleção correta do inseticida. As pragas das culturas alimentam-se de diferentes regiões das plantas, como: folhas, colmo, espigas, panícula, raízes e frutos. O ataque em cada uma dessas regiões pode requerer uma determinada formulação do inseticida, visando maior eficiência de controle. A aplicação de inseticidas visando o controle de pragas da parte aérea da planta tem sido a mais estudada para insetigação. Entretanto, resultados de pesquisa indicam que algumas formulações utilizadas para pragas da parte aérea também controlam as de solo. A formulação para o controle efetivo de pragas subterrâneas geralmente requer as mesmas características de determinados herbicidas quanto à solubilidade em água, umidade do solo precedendo a aplicação, quantidade da água aplicada, tipo de solo e química do inseticida propriamente dita.

A solubilidade do inseticida em água é um aspecto preponderante a ser observado. No início de trabalhos com insetigação, observou-se que inseticidas insolúveis em água eram os mais eficientes no controle de pragas e que a eficácia de alguns produtos poderia aumentar com a adição de um óleo não-emulsificante. Constatou-se que os inseticidas solúveis em água eram lavados da folhagem durante a irrigação e caíam no solo, reduzindo a eficiência do controle das pragas da parte aérea da planta. Já os inseticidas insolúveis em água e solúveis em óleo ficavam encapsulados em gotículas de água, sem perder a sua identidade no sistema de irrigação. Na aplicação, aderiam às partes aéreas das plantas e nos corpos (cutícula) do inseto, aumentando a sua eficiência. Vários estudos foram conduzidos e confirmaram o aumento da eficiência dos inseticidas misturados ao óleo vegetal bruto ou óleo mineral. Pesquisas realizadas na Geórgia, EUA, sugeriam que o óleo reduz a lavagem do inseticida da planta. Entretanto, estudos posteriores mostram que para alguns inseticidas como os piretróides e chlorpyryphos a adição de óleo não é sempre necessária. Recentemente, tem-se verificado que nem sempre a mistura de óleo na insetigação aumenta a eficiência de controle da praga.

As doses dos inseticidas aplicadas na insetigação são, na maioria das vezes, as mesmas utilizadas em pulverizações pelos métodos convencionais (tratorizada ou costal). Na evolução da insetigação, observa-se que as primeiras avaliações de inseticidas para esse emprego basearam-se em produtos que apresentavam eficiência comprovada através de pulverização para o controle de determinada praga. Para a insetigação, a concentração do inseticida é drasticamente reduzida, em comparação com uma pulverização convencional. Enquanto que na pulverização utiliza-se, em termos médios, um volume entre 200 e 300 litros de calda por hectare, na insetigação o volume tem variado de 25.000 a 100.000 litros/ha. Embora isso possa aparentar uma desvantagem da insetigação com relação à pulverização convencional, na prática, em alguns casos, torna-se uma vantagem. Ou seja, embora menos concentrada, a insetigação atinge o local onde a praga está localizada, sendo que a pulverização às vezes não consegue este objetivo. Isso explica que os maiores sucessos da insetigação tenham ocorrido em plantas com arquitetura parecida com a do milho, semelhante a um cálice, favorecendo a captação da calda inseticida no cartucho e nas bainhas das folhas.

A seleção da quantidade de água a ser aplicada na insetigação depende de vários fatores. Entre os limitantes, destacam-se aspectos relacionados à biologia da praga a ser controlada. Para o controle de pragas subterrâneas, o inseticida é conduzido através do solo pela água de irrigação até atingir a praga. São fatores de grande importância para a quimigação a avaliação da umidade do solo e a estimativa da distância que o químico percorre no solo durante a irrigação. Os inseticidas e outros pesticidas movem-se somente uma porção da distância que a água percorre no solo. Se a quantidade de água é aplicada em excesso, o inseticida pode ficar abaixo da região do ataque da praga. Em caso contrário, pode ficar superficialmente e ser decomposto por raios ultravioleta ou perdido por volatilização.

Em determinadas condições climáticas, torna-se necessário irrigar a cultura em espaço relativamente curto após a insetigação. Neste caso, a persistência do inseticida dependerá da formulação, que será afetada pela ação da luz, água e metabolismo da planta. Trabalhos mostrando o efeito da lavagem dos inseticidas toxaphene, parathion metílico, EPN e fenvalerate, por precipitação ocorrida duas horas após a aplicação, concluíram que somente 5 a 10% do toxaphene foi lavado, sendo que os demais inseticidas foram de 40 a 90% lavados.

Em outra situação, lâminas de 2,5 e 12,7mm de água após a insetigação não mostraram diferença sobre o resíduo do inseticida chlorpyriphos nas folhas de milho e no solo.

A qualidade da água também pode afetar a eficiência da insetigação. Isso é particularmente importante para grandes áreas insetigadas ou quando enormes volumes de água são aplicados e a calda inseticida permanece no tanque por vários dias até que a aplicação termine. Certos inseticidas, particularmente alguns organofosforados, podem perder a sua atividade por hidrólise alcalina. Em regiões onde a água é alcalina, deve-se observar o rótulo para selecionar o inseticida correto. Caso contrário, recomenda-se utilizar aditivos durante a insetigação.

Chuva Química
Cientistas do Agricultural Research Service, em Tifton, naGeorgia, Estados Unidos: simulação de chuva química em futuros plots de milho.

Entre os fatores descritos que afetam a distribuição de químicos, detacam-se o tipo de injeção da calda, tipo de aspersores e a velocidade da água dentro da tubulação de irrigação. Para o controle de algumas pragas como brocas do colmo do milho, estudos mostram melhor eficiência para inseticidas aplicados com aspersores de alta pressão, enquanto que para pragas de folhas, como a lagarta-do-cartucho e a lagarta-da-espiga, não foi encontrada diferença no desempenho do inseticida, para tipo de aspersores e sistema de pressão utilizado. Usualmente, recomenda-se avaliar a pressão operacional, o tipo e a taxa de injeção do químico no sistema de irrigação, para cada caso de quimigação.

A pressão de operação e o diâmetro do bico do aspersor podem mudar significativamente o diâmetro da gota na insetigação. O tamanho da gota que cai sobre a planta influencia a quantidade e a distribuição do inseticida retido nas folhas, resultando no efetivo controle da praga. O efeito do tamanho das gotas na eficiência do inseticida varia com a formulação, sendo importante principalmente para a mistura inseticida/óleo vegetal.

A velocidade do fluxo de água dentro da tubulação também afeta a eficiência da insetigação. O controle da lagarta-do-cartucho em milho foi mais eficiente com o inseticida chlorpyriphos quando a velocidade da água na tubulação foi de 2,7m/s, do que a 0,9m/s, indiferentemente do tipo de aspersor utilizado. A velocidade do fluxo de água tem pouca influência sobre formulações solúveis em água e muita sobre formulações solúveis em óleo. A explicação mais aceita é que a velocidade do fluxo decresce com o aumento da distância do ponto de injeção, reduzindo a distribuição homogênea do químico na tubulação. Velocidade de água inferior a 1,1m/s no ponto de injeção pode não ser suficiente para "quebrar" as gotículas de óleo com inseticida, permitindo que gotas maiores flutuem na água e saiam pelos aspersores mais próximos à base do pivô. Em insetigação realizada sobre milho-doce, com a velocidade da água de 1,1m/s utilizando um pivô com torre de 48m e aspersores de impacto, mais inseticida foi colocado próximo à base do que ao longo da torre, resultando em um controle desuniforme da lagarta-da-espiga.

Em um sistema de produção, é comum coincidir a época de aplicar o fertilizante e a necessidade de realizar o controle de uma praga. Observações indicam que os inseticidas chlorpyriphos, permethrin e fenvalerate podem ser aplicados com fertilizantes nitrogenados na mesma água de irrigação, desde que sejam injetados independentemente. Alguns trabalhos mostram excelente controle das lagartas-do-cartucho e da espiga em milho, misturando o inseticida chlorpyriphos com um dos piretróides, permethrin, fenvalerate ou cypermethrin. Entretanto, devido ao grande número de inseticidas existentes no mercado e à quase inexistência de trabalhos de compatibilidade de inseticidas com outros químicos quando injetados simultaneamente ou realizada a mistura no tanque, tem-se evitado esse tipo de aplicação.

Custos comparativos da quimigação versus convencional, em função de um programa de aplicações

Aplicações(a)

Custo fixo (b)
(US$/ha)

Custo variável(c)
(US$/ha)

Custo total
(US$/ha)

Convencional / custo total (d)
(US$/ha)

Economia da quimigação
(US$/ha)

1F

8,56

4,50

13,06

6,20

-6,86

1F.1H

4,28

9,30

13,28

20,20

6,92

2F.1F

2,85

13,50

16,35

26,40

10,05

2F.1H.1I

2,14

14,78

16,92

32,00

15,08

2.F.1H.1I.1Fg

1,71

16,06

17,77

37,60

19,83

2F.1H.2I.1Fg

1,43

17,34

18,77

43,20

24,43

2F.1H.4I

1,22

18,62

19,84

48,80

28,96

3F.1H.4I

1,07

23,12

24,19

55,00

30,81

3F.2H.4Fg

0,95

27,62

28,57

69,00

40,43

3F.2H.5I

0,86

29,90

29,76

74,60

44,84

(a) Número de aplicações/ano e tipo de produto: F=fertilizante; H= herbicida; Fg= fungicida .
(b) Assumiu-se custo fixo do sistema de quimigação de US$ 4.000,00, mais US$ 2,00/ha custo de manutenção.
(c) Baseado no custo operacional de um pivô de 61 hectares / (d) Assumiu-se custo trator = custo avião .
Fonte: Johnson. A. W. et al., Plant diease, 1986 (70), pg. 998-1004 Fone: (051) 225-0933

FUNGIGAÇÃO

Nicésio de Almeida Pinto / Embrapa Milho e Sorgo

Em países de agricultura irrigada altamente tecnificada, o controle de doenças fúngicas em plantas, freqüentemente, é feito mediante aplicações de fungicidas em sistemas de irrigação por aspersão convencional, pivô central, gotejamento, autopropelido etc. Essa prática tem mostrado, na maioria dos casos, eficiência e segurança. No Brasil, porém, tem sido adotada sem um adequado embasamento científico, principalmente por agricultores que possuem pivôs centrais.

Vantagens e desvantagens - Diversos fatores que retardam as aplicações de fungicidas em pulverizações convencionais ou aéreas não interferem na fungigação, como a alta umidade do solo, que impede a pulverização tratorizada. Via pivô central, o fungicida pode ser aplicado em estágio de desenvolvimento mais adiantado da cultura do que com equipamentos de pulverização convencional. Isso é importante para o controle de doenças como o mofo-branco, que ataca o feijoeiro. A fungigação também pode ser realizada durante os períodos de nevoeiro, neblina e noturno, enquanto que essas condições impedem a aplicação aérea.

São vantagens da fungigação: economia de mão-de-obra, boa uniformidade de aplicação, pouco contato do operador com os defensivos, possibilidades de aplicação em qualquer fase do ciclo da cultura, menor dano físico ao solo (não-compactação) e à cultura, maximização do uso dos equipamentos de irrigação, redução dos custos, melhor cobertura da superfície da planta e do solo.

Algumas desvantagens da fungigação devem ser mencionadas: possibilidade de distribuição irregular da lâmina de água ao longo dos aspersores, corrosão dos equipamentos promovida por alguns fungicidas, possibilidade de contaminação dos mananciais hídricos, altíssima diluição dos produtos, baixa retenção de fungicida pelas folhas, possibilidade de contaminação do lençol freático e de águas subterrâneas.

Maximizando a eficiência da fungigação - Para se obter maior uniformidade de distribuição dos fungicidas aplicados via água, deve-se selecionar as formulações de baixíssima solubilidade em água, pois isso evitará a rápida injeção do produto na tubulação de recalque e de aspersão e auxiliará a uniformidade de distribuição do produto nos aspersores e gotejadores. Os fungicidas devem ser usados, preferencialmente, na mesma dose recomendada para a aplicação convencional.

A adição de óleos não-emulsionáveis (derivados de petróleo e vegetais) às formulações comerciais de fungicidas aumenta a sua retenção e redistribuição na cobertura foliar (folhas do ápice, medianas e baixeiras). A relação do fungicida/óleo mais usada é de 1:1,8. Mais recentemente, alguns fungicidas têm sido formulados em óleo. Se a água apresentar boa qualidade para irrigação, ela também se prestará à fungigação. Recomenda-se uma análise prévia de sua qualidade, no tocante à concentração de sais solúveis, porcentagem de sódio, concentração de boro e concentração de cloro e deve-se evitar as faixas extremas de acidez e alcalinidade.

A uniformidade de distribuição do fungicida é sempre proporcional à uniformidade da distribuição da água pelo sistema de irrigação. Em aplicações aéreas de fungicidas e por aspersão convencional, obtêm-se coeficientes de uniformidade de 70% e 85%, respectivamente. Quando adequadamente calibradas e operadas, aplicações via pivô central e autopropelido podem atingir coeficientes de uniformidade de 90 e 80%, respectivamente.

Os fungicidas sistêmicos de translocação ascendente na planta apresentam melhor eficiência em fungigação do que os fungicidas de contato (sem mobilidade na planta), pois parte do produto que atinge o solo pode ser absorvido pelas raízes, translocando-se para a parte aérea. O mesmo processo não é observado quando se utilizam fungicidas de contato. Por outro lado, a fração do fungicida de contato que atinge o solo pode controlar os patógenos que aí vivem, como os fungos causadores de podridões em sementes e raízes, e de tombamento de plântulas.

Manejo - Os equipamentos mais utilizados para a injeção de fungicidas são: as bombas dosadoras, que operam por gravidade ou sucção; os tanques de solução de agroquímicos, que operam por pressão negativa; e o aplicador portátil de produtos químicos, que transforma a energia de velocidade em energia de pressão. Este último só funciona como equipamento de injeção quando se utiliza a aspersão convencional.

Para que haja sucesso na fungigação, alguns cuidados devem ser tomados, como o horário e o tempo de aplicação, a velocidade do vento, a manutenção da cultura limpa, o coeficiente de uniformidade da lâmina de água, a limpeza do sistema de irrigação após a aplicação dos defensivos agrícolas etc.

Para fungicidas que visam o controle de fungos do solo, recomenda-se usar lâminas de água de 10 a 25mm, o que promove a incorporação desses produtos ao perfil do solo, podendo a aplicação ser realizada desde o início da irrigação por aspersão. Para os fungicidas que visam controlar as doenças da parte aérea das plantas, recomendam-se lâminas de água de 3 a 6mm.

Em pivô central, o tempo de aplicação é função direta do tempo gasto para dar uma volta completa, devendo sempre operar a 100% de sua velocidade. Deve-se usar, preferencialmente, a bomba dosadora, cujo acoplamento se dá num dispositivo apropriado existente na estrutura do pivô central. Não raro, também nesse sistema de irrigação, tem-se verificado a injeção de produtos através do tanque de solução.

No sistema de gotejamento, o tempo de aplicação pode ser longo, pois o processo de injeção do produto deve ter baixa vazão, mas com alta freqüência da aplicação. Recomenda-se usar a bomba dosadora acoplada ao sistema logo após a válvula de segurança. Os fatores que determinam o sucesso da aplicação por gotejamento, no que concerne ao movimento do produto no solo, são a superfície molhada e a profundidade de molhamento.

É conveniente salientar que os sistemas de fungigação nunca devem operar sem a válvula de segurança, pois com queda de energia no sistema não haverá riscos de refluxo de fungicidas dissolvidos na água.

Eficácia - Para o controle de fungos no solo, a quantidade de água aplicada em irrigação por aspersão para incorporação do fungicida no perfil do solo deve ser de 1mm de lâmina d'água para cada centímetro da profundidade desejada.

A diluição dos fungicidas, mesmo em altos volumes de água, comumente não tem afetado a sua eficiência no controle de doenças da parte aérea, exceto nas epidemias. Para exemplificar: visando controlar a doença denominada cercosporiose-da-folha do amendoim, foi utilizado o fungicida clorotalonil em aplicações via pivô central ou em pulverização convencional, diluído em aproximadamente 40.000 e 100 litros de água, respectivamente. Apesar disso, a cercosporiose foi significativamente reduzida em todas as parcelas tratadas com fungicida, independente do método de aplicação.

Cultura do Feijão
Cultura do feijão: fungigação oferece ótima alternativa para tratamento de doenças.

Devido ao total molhamento das plantas, a fungigação faz uma melhor deposição do fungicida na superfície das folhas, o que, de certo modo, pode compensar a baixa quantidade do fungicida retida pela folhagem. Ademais, não há diferença no perfil da cobertura foliar (folhas do topo, medianas e baixeiras) quando as plantas recebem fungicidas via pivô central.

No Brasil, em estudo comparativo da eficiência da fungigação realizada via pivô central e o método convencional de aplicação de fungicidas no controle de oídio e mancha-foliar em feijoeiro comum, a fungigação mostrou-se melhor que o método convencional, com maior produtividade e maior peso de sementes, além de menos oídio nas plantas e menos sementes manchadas. De forma similar, no controle de mofo-branco do feijoeiro, os fungicidas utilizados apresentaram mais eficiência no controle desta doença quando aplicados via água de irrigação.

Dow aposta na técnica desde 1985

Eng. agr. Wulf Schmidt

A quimigação, sem dúvida, é uma ferramenta de trabalho excelente. No entanto, é importante ressaltar que a eficácia de uma aplicação por quimigação está diretamente relacionada com a uniformidade de distribuição da água. Esta é a primeira razão para que o produtor irrigante mantenha seu equipamento sempre calibrado, bem-dimensionado e com as manutenções feitas de acordo com as recomendações do fabricante, e constantes no projeto de irrigação. É preciso, portanto, respeitar as limitações do método e, sobretudo, utilizar os equipamentos de segurança imprescindíveis, a fim de diminuir o risco de contaminação do meio ambiente, notadamente os mananciais aqüíferos.

Esta é, hoje, a principal preocupação da Dow AgroSciences, que desde 1985 vem apostando no desenvolvimento da quimigação no Brasil. Deste investimento, consiste trabalhos de pesquisa a campo, treinamento da equipe de vendas, produtores influenciadores, extensionistas e consultores, participação em eventos, coordenação de seminários etc. Com toda esta experiência, podemos afirmar que o principal e mais comum erro praticado no País é a aplicação de produtos através de pressão negativa; ou seja: junto à bomba d'água. Esta forma de injeção de produto, também conhecida como sucção ou gambiarra, está presente na média de 60% dos pivôs brasileiros que usam quimigação, chegando a 90% em algumas regiões. Vantagem deste método: baixo custo de implantação. Desvantagens: baixa precisão na dosagem; aumento da corrosão no conjunto motobomba; altíssimo risco de contaminação da água, porque o agricultor opera a poucos metros da fonte d'água. Qualquer rompimento do sistema, como uma queda de energia, fará a água, que está no cano, refluir para a fonte d'água. Ocorre que esta "água" já está misturada ao produto. A Dow AgroSciences é totalmente contrária a esta forma de injeção do produto.

Outro risco poucas vezes lembrado é o de uma explosão. É que muitos produtos utilizados em agricultura são inflamáveis e combustíveis, e a casa de bombas, na prática, acaba se transformando num depósito destes, junto com o painel de controle elétrico do pivô e a própria motobomba. Assim, a posição da Dow AgroSciences, da ABNT e de várias outras empresas e profissionais da área é a de dizer "não" ao uso da pressão negativa e incentivar a utilização de uma bomba injetora, injetando produtos na base do pivô, bem distante da fonte d'água. A bomba dosadora intertravada é apenas um dos itens de segurança que se deveria instalar e usar em quimigação.

O cuidado com os aspectos de segurança, é bom repisar, fará com que a quimigação se torne uma grande oportunidade de ganhos, e não num problema, como aconteceu recentemente em Goiás, quando o uso de pressão negativa para aplicação em pivô resultou em grande mortandade de peixes.

 

Revista A Granja Maio de 1998