Uma vez que no plantio direto não se procede ao preparo do solo, os resíduos da cultura anterior permanecem sobre o terreno. A essa massa de material vegetal morto dá-se o nome de cobertura morta.

A presença da cobertura morta altera as características física, químicas e biológicas do solo. No que diz respeito a infestantes, modifica constituição qualitativa e quantitativa do complexo florístico que se desenvolve no terreno, por interferir no processo de quebra de dormência das sementes e pela sua ação alelopática sobre a germinação e o desenvolvimento das plântulas.

Dormência das sementes

A cobertura morta comporta-se como uma camada isolante que se interpõe entre a atmosfera e o solo. Intercepta os raios solares, nomeadamente os vermelhos e infra-vermelhos, responsáveis pelo aquecimento. Em consequência a temperatura do terreno debaixo da cobertura morta é inferior ao de um solo nu, assim como se reduzem as amplitudes térmicas diúrnas (N. Sidiras, mencionado por Almeida & Rodrigues, 1985). A essa redução da temperatura corresponde menor evaporação de água e, assim, nos terrenos protegidos com cobertura morta a umidade do solo é mais elevada e as alternâncias de umidade e secura menos acentuadas (Vieira, 1981).

A luminosidade, temperatura e umidade são, entre outros, fatores que influenciam a quebra de dormência das sementes.

No que concerne à luz, pode-se mencionar o caso das sementes que possuem a proteína fitocromo, a qual governa o processo de dormência. Na presença de raios vermelhos converte-se em formas que ativam a germinação e, na sua ausência, reverte-se à composição original, impedindo-a (Chancellor, 1980, 1982).

A água é essencial para o processo da germinação. Esta só se inicia quando a semente fica embebida, o que depende da permeabilidade do tegumento. Em algumas espécies a permeabilidade só se dá depois de longo tempo de contato da semente com a água; outras exigem alternâncias de umidade e secura (Popey, 1976); em algumas espécies, as sementes ao atingirem o amadurecimento têm capacidade de absorção de água, mas ao caírem em solo seco o tegumento torna-se impermeável, requerendo algum tempo de umidade no solo para recuperar a permeabilidade (Longman, 1969). Uma vez ultrapassada a barreira do tegumento, a água tem a função, dentro da semente, de proceder à lavagem das substâncias inibidoras da germinação, e esta só se inicia quando as promotoras do crescimento superam aquelas (Thompson, 1973).

A temperatura tem influência marcante na quebra da dormência. Cada espécie tem um requisito de temperatura para que se inicie a germinação. Esta é uma das razões porque existem espécies de inverno e de verão. Outras ainda requerem alternâncias de temperatura mais ou menos raras para que se inicie a germinação (Chancellor, 1980, 1982).

Estes fatores não atuam independentemente. Verificam-se entre eles fortes interações, o que complica ainda mais o entendimento do processo. Assim, a quebra de dormência da semente de uma dada espécie só se verifica numa determinada combinação de temperatura, umidade, luminosidade e outros fatores (Vincent & Roberts, 1977).

No plantio direto esses fatores são alterados mais ou menos profundamente, conforme a constituição da cobertura morta. É possível prever que sementes de espécies que em condições de solo nu germinariam deixarão de fazê-lo em plantio direto, e outras que se manteriam dormentes irão germinar. A presença da cobertura morta, pela sua ação física, é, pois, um dos fatores que influencia a modificação do complexo florístico que se verifica em plantio direto.

O trabalho realizado por Almeida & Rodrigues (1985) comprova esse fato. Colheram, durante a noite, semente de diversas espécies que semearam em vasos, cobrindo-os ou não com palha de aveia. Verificaram que a serralha e picão-branco germinaram no terreno nu mas não no coberto com palha, tendo sucedido o contrário com a nabiça.

Alelopatia das coberturas mortas

Entre as plantas de uma comunidade florística desenvolvem-se interferências das quais a mais conhecida é a competição. Por competição entende-se a capacidade de alguns indivíduos retirarem do ambiente substâncias nutritivas, luz ou água com o que afetam o desenvolvimento de outros componentes dessa comunidade.

Além dessa interferência verifica-se outra, chamada alelopatia (Molish, 1937), que consiste na introdução no ambiente de substâncias químicas, elaboradas por alguns elementos da comunidade, que afetam o comportamento de outros. A diferença fundamental entre competição e alelopatia é, pois, que a primeira se dá pela retirada de elementos do meio ambiente e a segunda pela sua introdução.

Aos compostos químicos responsáveis pela alelopatia dá-se o nome de aleloquímicos. A sua produção pela célula obedece às leis da genética e são elaborados com finalidades específicas (Swain, 1977). Cada espécie produz um conjunto de aleloquímicos diferente, com ação diferenciada sobre os componentes da comunidade onde está inserida (Putman & Duke, 1974; Fay & Duke, 1977). O número de aleloquímicos produzidos por uma planta é geralmente elevado, podendo ultrapassar a centena (Swain, 1977).

Na natureza o processo da alelopatia está constantemente presente, tanto no reino animal como no vegetal, mas é mais comum e evidente nas plantas (Lovett, 1982). A função dos aleloquímicos é, essencialmente, de proteção. Protegem as plantas do ataque de patógenos, inibindo o desenvolvimento dos microrganismos, têm ação repelente ou atraente sobre os insetos, defendem-nas de herbívoros pelo seu paladar desagradável e/ou por serem venenosos, e reduzem a competição de outras inibindo o seu desenvolvimento.

No que diz respeito ao plantio direto, as palhas que formam a cobertura morta têm relevada importância alelopática. Os aleloquímicos permanecem nos tecidos mesmo depois de mortas as plantas. Por ação da chuva e do orvalho, vão sendo lixiviados ao solo, onde podem afetar a germinação de sementes e/ou o desenvolvimento de plântulas. A intensidade do efeito alelopático depende da qualidade e quantidade dos aleloquímicos liberados; da qualidade, porquanto as substâncias alelopáticas são específicas, atuando sobre algumas espécies e sendo inócuas ou mesmo benéficas para outras (Putnam & Duke, 1978); da quantidade, porque os aleloquímicos, apesar de atuarem em doses mínimas, necessitam de uma dada concentração no solo, abaixo da qual não fazem sentir os seus efeitos (Rice, 1979).

Sendo os efeitos alelopáticos das coberturas mortas dependentes do tipo de palha que as formam, é de prever que a composição florística da infestação que nelas se vem a desenvolver difira com a natureza dessas palhas. É o que verificou F. S. Almeida em trabalho não publicado, realizado em 1989, no IAPAR, Londrina-PR. Cultivou durante o inverno 11 culturas, com as quais, na altura adequada, constituiu cobertura morta. Cem dias mais tarde, nas coberturas mortas de tremoço-branco, nabo-forrageiro, ervilha, chicharo, linho e grão-de-bico tinha-se desenvolvido infestação constituída predominantemente por gramíneas, e nas de serradela, ervilhaca, centeio, aveia e trigo, de ervas de folha larga.

Esse efeito específico das coberturas mortas faz-se sentir, inclusive entre espécies muito afins. Assim, a ação alelopática da palha de aveia-preta (Avena strigosa) sobre as infestantes é mais acentuada do que a de aveia-branca (Avena sativa).

A quantidade de palha que forma a cobertura morta é, como se disse, outro fator que influencia a intensidade do efeito alelopático. Quanto maior, mais aleloquímico contém, maior quantidade é lixiviada para o solo e maior a sua influência sobre as infestantes. É o que se conclui do trabalho de Vidal (1987), que estudou a influência da quantidade de palha (3, 6 e 9 t/ha) de seis coberturas mortas na densidade de ervas do terreno. Verificou que nas de azevém, trigo, aveia, ervilhaca e serradela a infestação decrescía com o aumento da palha, não se tendo manifestado essa influência na de tremoço.

Almeida (1988), em trabalho realizado de 1981 a 1987, determinou a quantidade média de resíduos com que algumas culturas de inverno contribuem para a formação da cobertura morta. A aveia-preta é a que produz maior quantidade de palha, cerca de 5.500 a 6.000 kg/ha, seguida pelo centeio com, aproximadamente, 4.500 kg/ha. O nabo-forrageiro, azevém e tremoço contribuem com 3.000 a 4.000 kg/ha e o trigo, serradela e ervilhaca com 2.000 a 2.500 kg/ha. Estes números variam com as cultivares utilizadas e com as condições edafoclimáticas em que se desenvolvem.

Não basta, porém, ter grande volume de palha para se obter boa supressão de ervas. É necessário, como foi dito, que contenha aleloquímicos tóxicos para as espécies presentes no terreno e que os mesmos sejam liberados no terreno e nele atinjam concentração suficiente. A liberação dos aleloquímicos pelas coberturas mortas faz-se por ação da chuva e orvalho que os lixiviam para o solo, mas é intensificada pela decomposição do material vegetal.

As coberturas mortas têm, por vezes, ação aparente de prolongar a eficácia dos herbicidas, especialmente os pré-emergentes. Quando a ação residual destes é mais curta do que o efeito alelopático da cobertura morta, o terreno mantém-se com baixa densidade de ervas, não por ação dos herbicidas, mas sim pela da cobertura morta.

Controle de plantas daninhas no plantio direto de trigo e soja

As plantas daninhas afetam a produtividade das culturas através da competição pela luz, pela água, por nutrientes, pelo espaço e, também, pela influência negativa na qualidade do produto final. Além disso, podem servir de hospedeiras para o desenvolvimento de doenças causadas por fungos, por bactérias, por nematóides e por outros agentes. Por estas razões, é importante o seu controle antes e durante o ciclo das culturas.

No sistema convencional de plantio, as plantas daninhas, presentes por ocasião do preparo do solo, são eliminadas mecanicamente pelos implementos que realizam os cultivos. Em plantio direto, esse trabalho é, geralmente, realizado por herbicidas dessecantes, os quais devem ser, no mínimo, tão eficientes quanto os cultivos. Após a germinação e durante todo o seu ciclo, a cultura deve permanecer livre da competição dada pelas plantas daninhas, o que pode ser obtido pelo uso de herbicidas residuais ou pós-emergentes, seletivos.

As principais espécies encontradas na cultura de trigo, no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina, são dicotiledôneas como Polygonum convolvulus, Echium plantagineum, Stellaria oleracea (serradela), Silene gallica, Spergula arvensis (gorga ou esparguta). Em épocas de inverno com temperaturas mais elevadas, ocorrem, também, invasoras de folhas largas mais resistentes ao frio, como Bidens pilosa (picão preto), Ipomoea spp. (corriola) e Richardia brasiliensis (poaia).

As principais invasoras que ocorrem no Rio Grande do Sul na cultura de soja são: Digitaria sanguinalis (minhã ou capim colchão), Brachiaria plantaginea (papuã ou capim marmelada), Bidens pilosa (picão preto), Sida spp., Acanthospermum australe (carrapicho-de-carneiro), Euphorbia spp. (leiteira), Richardia brasiliensis (poaia), Ipomoea spp. (corriola) e, frequentemente, Eleusine indica (capim-pé-de-galinha).

Épocas de germinação

Os primeiros fluxos de germinação das plantas daninhas são provocadas por mudanças na temperatura. Nas espécies de inverno, pelo seu abaixamento e, nas espécies de verão, pela sua elevação. Os fluxos seguintes têm maior relação com as precipitações pluviométricas do que com a temperatura (Roberts & Potter, 1980).

Tomando como exemplo o cultivo das espécies de inverno no estado do Rio Grande do Sul, quando ocorrem primaveras chuvosas e quentes, com estas culturas produzindo quantidades relativamente pequenas de biomassa, as invasoras das culturas de verão começam a germinar em setembro. Este processo atinge seu pico em final de outubro, estendendo-se até janeiro (Barker & Wünsche, 1977). Quando o clima é adequado para o crescimento e para o desenvolvimento das culturas de inverno, as plantas daninhas têm sua germinação atrasada.

Controle pela competição cultural

A velocidade de germinação e de crescimento das culturas desempenha importante papel no controle final das plantas daninhas. Quanto maior for a taxa de crescimento da cultura, mais rapidamente ela cobrirá o solo, impedindo, ou pelo menos, diminuindo os sucessivos fluxos de germinação das invasoras.

Alterações provocadas pelo preparo reduzido

O sistema de cultivo do solo tem influência na profundidade de emergência das plântulas e, consequentemente, no nível de infestação. Lorenzi (1984) reporta que as plântulas de Brachiaria plantaginea emergem de menores profundidades em plantio direto (solo não cultivado) do que em plantio convencional (solo cultivado). A mobilização do solo provoca o enterrio das sementes, diminuindo a infestação de plantas daninhas. Essa diminuição poderá ser temporária, quando as próximas mobilizações favorecem a germinação de outras invasoras.

Quando se conduz uma lavoura no sistema de plantio direto, observa-se, em geral, um decréscimo das infestações de plantas daninhas anuais e aumento na população de invasoras perenes. No caso de Sida spp., de Senecio brasiliensis e de Paspalum spp., este fenômeno seria consequência de rebroções. As mudanças na flora de plantas daninhas em sistemas de plantio direto, com tendência à perenização de algumas invasoras e predominância das espécies perenes, são devidas, não só à não movimentação do solo, como também às diferenças na suscetibilidade das espécies aos produtos e aos tratamentos a que estiveram submetidas antes da aplicação de herbicidas.

Utilização de herbicidas

Para o controle eficiente de plantas daninhas em plantio direto, é necessária a observação de alguns requisitos: 1) eliminar plantas daninhas presentes antes do plantio da cultura, através de métodos eficazes; 2) controlar as plantas daninhas que germinam e se desenvolvem durante o ciclo de cultura; 3) evitar o aumento da ocorrência de plantas daninhas perenes.

A eliminação de invasoras antes do plantio, por herbicidas, é realizada utilizando-se produtos dessecantes, não seletivos, de contato ou transcolocáveis. Os herbicidas dessecantes atualmente em uso não possuem efeito residual e são aplicados na folhagem das plantas daninhas, sendo inativados quando em contato com o solo. Os mais utilizados são paraquat, paraquat + diuron e glifosate, aplicados isolados ou conjuntamente com 2,4-D.

As propriedades de paraquat, descritas por Calderbank (1968), mostram que ele é um herbicida apropriado para utilização em plantio direto, sendo não seletivo, de amplo espectro e compatível com vários outros herbicidas. Glifosate também apresenta estas características. A principal desvantagem de paraquat em relação a glifosate, para utilização em plantio direto, é a sua ação de contato com limitada transloção, podendo resultar em rebroção das plantas daninhas. Por outro lado, glifosate apresenta a desvantagem de ser absorvido lentamente (de 4 a 6 horas), o que pode ser crítico nas condições em que são frequentes as precipitações pluviométricas.

Modo de ação dos principais herbicidas dessecantes

Paraquat é um herbicida de contato, com ação dessecante, que atua sobre os tecidos verdes das plantas. Para rápida ação herbicida, é necessário que a planta esteja realizando fotossíntese (Calderbank, 1968), ou seja, na presença de luz. A ação dessecante de paraquat é melhorada pela adição de um inibidor de fotossíntese, como as ureias substituídas, as triazinas ou as diazinas.

Glifosate é absorvido pelas folhas, sendo bastante móvel no apoplasto e transportado no simplasto (Ashton & Crafts, 1981). Os sintomas mais comuns de ação do produto são as cloroses seguidas pelas necroses dos tecidos. Os estudos no modo de ação de glifosate, realizados por Jaworski (1972), indicaram que o produto interfere no metabolismo do ácido corísmico, o que é um composto intermediário na produção de fenilalanina e de tirosina, aminoácidos essenciais para a síntese de proteínas.

Os herbicidas fenóxicos (2,4-D e outros) causam o aparecimento de diversas anormalidades no crescimento e na morfologia das plantas. São absorvidos, principalmente, pelas folhas e produzem epinastias (curvatura de órgãos), estreitamento das folhas, amarelecimento e morte de dicotiledôneas sensíveis. A atividade das diferentes formulações (ésteres ou aminas) de 2,4-D depende, principalmente, da tensão superficial, do poder de penetração e da solubilidade em água. Os ésteres são os mais ativos e são preferidos no sistema de plantio direto, em lavouras onde não ocorrem culturas suscíveis nas vizinhanças.

Restos de culturas no controle

Os resíduos de culturas, mantidos sobre a superfície do solo não movimentado, contribuem para o controle das plantas daninhas. No entanto, muitas vezes, somente esta prática é insuficiente, sendo necessária a adoção de outras estratégias, incluindo manejos de culturas e utilização de herbicidas. A permanência de restevas na superfície do solo causa atraso na germinação e redução nas infestações de gramíneas como Brachiaria plantaginea e Digitaria sanguinalis e, também, de algumas folhas largas. Estes efeitos, no entanto, dependem do tipo de resíduo cultural e de sua quantidade.

O manejo mais eficaz de espécies para cobertura do solo é realizado através do uso de roçadeira, de segadeira ou de rolo-facas na fase de floração, deixando-se material na superfície do solo para se efetuar o plantio direto das culturas. No caso de culturas de verão, essas operações devem ser realizadas de forma a possibilitar o plantio das mesmas antes da germinação das plantas daninhas.

A manutenção do solo bem coberto pela cultura e pelos resíduos da cultura anterior (palhada) pode contribuir, significativamente, para o controle das plantas daninhas durante todo o ciclo da cultura. Algumas vezes, no entanto, estas medidas são insuficientes e há necessidade de empregar outros métodos, como o controle mecânico e o controle através de herbicidas residuais e/ou pós-emergentes.