Fitorremediação por espécies arbóreas do herbicida clomazone: efeitos na morfologia, anatomia e rizosfera

Abstract

O crescimento da população mundial ocasiona alta na demanda por alimentos. O processo produtivo gera importante montante de resíduos que funcionam como fontes poluidoras de água, solo e ar. Anualmente são usados no mundo aproximadamente 2,5 milhões de toneladas de agrotóxicos. Dentre estes se encontra o clomazone, do grupo das isoxazolidinonas, um inibidor da síntese de carotenóides e altamente lixiviável. De acordo com a problemática apresentada objetivou-se com este trabalho verificar a tolerância, por meio de avaliações de crescimento, intoxicação, análises anatômicas e de diversidade microbiana do solo, assim como a capacidade remediadora de doze espécies florestais nativas. Para montagem do experimento foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições. Foram feitas 3 aplicações do herbicida clomazone com intervalos de 20 dias (aos 60, 80 e 100 dias após o plantio), cada aplicação foi correspondente à metade da dose comercial de 2 L ha-1. Para as avaliações de crescimento foram mensuradas a altura da planta, o diâmetro do caule, o número de folhas, a área foliar e o acúmulo de biomassa seca. Para as verificações anatômicas foram coletadas 2 folhas de cada planta sempre aos 7 dias após a aplicação do herbicida, nas duas primeiras aplicações. Por meio de avaliações micromorfométricas foram medidas na secção transversal das folhas das espécies florestais, a espessura e a área ocupada pelos tecidos: epiderme adaxial e abaxial, parênquima paliçádico e parênquima lacunoso. Para estimativa de intoxicação pelas plantas testadas, avaliou-se o efeito do produto por meio de notas de toxicidade. Para verificação de capacidade fitorremediadora das espécies arbóreas procedeu-se a semeadura da espécie indicadora sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench.) para indicativo do resíduo do herbicida no solo. Posteriormente em amostras de solo provenientes do experimento procedeu-se a análise de T-RFLP com intuito de caracterizar a diversidade microbiana presente. As espécies florestais sobreviveram à aplicação de clomazone, sendo que I. marginata, C. ferrea e S. brasiliensis apresentaram maior tolerância ao herbicida em relação às análise de crescimento, seguidas de S. parahyba, H. serratifolius repetindo-se I. marginata para avaliações da integridade anatômica. No entanto, não foi verificado, nas condições do experimento, remediação do solo para a maioria das espécies testadas. Contudo plantas de sorgo tiveram crescimento normal quando cultivadas em solo onde antes havia I. marginata. Os resultados de T-RFLP confirmaram a diversidade microbiana diferenciada associada a rizosfera de I. marginata.

The world population growth leads to increased demand for food. The production process generates a significant amount of residues that work as sources of pollution of water, soil and air. Are used worldwide annually approximately 2.5 million tons of pesticides. Among them is the Clomazone, the isoxazolidinonas group, an inhibitor of carotenoid synthesis and highly leachable. Objective of this work was to verify the tolerance by means of ratings growth, intoxication and anatomical analyzes, as well as remediating capacity of twelve native forest species. The experiment design was used in a randomized block design with four replications. Three applications were made of clomazone at intervals of 20 days (at 60, 80 and 100 days after planting), each application was equivalent to half the recommended rate of 2 L ha-1. Evaluations of growth were measured plant height, stem diameter, number of leaves, leaf area and dry biomass accumulation. For anatomical scans were collected 2 leaves of each plant always at 7 days after herbicide application. Through micromorfométricas ratings were measured in the cross section of the leaves of this species, the thickness and the area occupied by tissues: adaxial and abaxial epidermis, palisade and spongy parenchyma. To estimate of intoxication the plants tested, evaluated the effect of the product by means of banknotes toxicity. To check phytoremediation capacity arboreal species proceeded the sowing indicator species of sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench.) for indication of herbicide residue in the soil. Later in soil samples from the experiment was proceeded T-RFLP analysis in order to characterize the microbial diversity present. The forest species survived the application of clomazone, and I. marginata, C. ferrea and S. brasiliensis showed increased tolerance to the herbicide in relation to the analysis of growth, followed by S. parahyba, H. serratifolius repeat I. marginata to reviews of anatomical integrity. Not verified soil remediation for most species tested, however sorghum plants had normal growth when grown in soil where there was I. marginata. Results of T-RFLP analysis confirmed the differential microbial diversity associated with rhizosphere I. marginata.