Núcleo de Estudos e Pesquisas Ambientais em Matologia O agroecossistema como base para a agricultura sustentada com especial ênfase ao manejo de plantas daninhas Robinson A. Pitelli Núcleo de Estudos e Pesquisas Ambientais em Matologia Unesp. Jaboticabal

Sistemas Biológicos Estáveis Ecossistemas Didaticamente divididos em Contingente orgânico com toda sua dinâmica caracterizada pelas inúmeras relações bióticas Contingente inorgânico que fornece e recebe matéria e energia para funcionamento do contingente orgânico Biocenose x Biotopo = Ecossistema

O Biossistema Biotopo Exportação Sol Decompositores Vegetais Herbívoros Carnívoros Sol Biotopo Decompositores

O Biossistema Sol Contingente Biológico do sistema Contingente Exportação Contingente Inorgânico do sistema

O Biossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída Contingente Biológico do sistema Ambiente de entrada Ambiente de saída

O Biossistema Ecossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída

Características adaptativas das espécies presentes A sustentabilidade de um sistema pode ser medida por sua resistência a mudanças bruscas de equilíbrio frente às pressões ambientais. Homeostase do sistema depende fundamentalmente mecanismos de retro-controle redundância das espécies presentes Diversidade de espécies Características adaptativas das espécies presentes

Homeostase Ecossistemas altamente diversificados estabilidade depende mais dos circuitos de retrocontrole grande números de espécies com grande especialização de nichos. Ecossistemas pouco diversificados  estabilidade depende mais da redundância das espécies  poucas espécies com baixa especialização de nicho ecológico.

Biossistemas naturais tropicais Ambiente de entrada Ambiente de saída

Intervenção humana

O Biossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída

O Biossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída

O Biossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída Ambiente de saída

O Biossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída

O Biossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída

O Agroecossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída Planta cultivada Ambiente de entrada Ambiente de saída Homem Animal domesticado

O Agroecossistema etc Migração Morte Decomposição Erosão Percolação Exportação etc Ambiente de entrada Planta cultivada Animal domesticado Homem

Ambiente de saída O Agroecossistema Ambiente de entrada Homem Planta cultivada Homem Animal domesticado

Ambiente de saída O Agroecossistema Ambiente de entrada Homem Planta cultivada Homem Animal domesticado

Ambiente de saída O Agroecossistema Ambiente de entrada Fertilizantes Planta cultivada Homem Animal domesticado Fertilizantes

Ambiente de saída O Agroecossistema Ambiente de entrada Fertilizantes Planta cultivada Homem Animal domesticado Fertilizantes Conservação do solo

Ambiente de saída O Agroecossistema Pesticidas Ambiente de entrada Planta cultivada Homem Animal domesticado Conservação do solo Fertilizantes

Ambiente de saída O Agroecossistema Corretivos Pesticidas Ambiente de entrada Planta cultivada Homem Animal domesticado Conservação do solo Fertilizantes

O Agroecossistema “moderno” Ambiente de saída Ambiente de entrada Planta cultivada Homem Animal domesticado

O Agroecossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída Rizobium Planta cultivada Homem Animal domesticado

O Agroecossistema Ambiente Ambiente de de saída entrada Rizobium Planta cultivada Homem Micorrizas Animal domesticado

O Agroecossistema Ambiente de entrada Ambiente de saída Ambiente de Controle biológico Rizobium Ambiente de entrada Ambiente de saída Ambiente de saída Ambiente de saída Planta cultivada Homem Micorrizas Animal domesticado

Em todos este contexto, o que representam as colonizações de plantas daninhas em pomares Diversidade biológica no primeiro nível da estrutura trófica do agroecossistema (produtores) Proporcionam condições para diversificação de herbívoros no ambiente (além das pragas de citros) Proporcionam maior e mais diversificada base alimentar de carnívoros primários (alimentam-se de herbívoros), podendo ajudar o controle biológico das pragas de citros

Máxima temperatura do ar na copa das plantas de citrus Efeitos da cobertura de Ageratum conyzoides

Máxima temperatura do ar a 10 cm do solo Efeitos da cobertura de Ageratum conyzoides

Umidade relativa do ar na copa das plantas de citrus Efeitos da cobertura de Ageratum conyzoides

Umidade relativa do ar a 10 cm do solo Efeitos da cobertura de Ageratum conyzoides

Variações das populações de ácaros em pomares cítricos com cobertura de Ageratum conyzoides Ming-Dau et alii (1981)

Variações das populações de ácaros em pomares cítricos sem cobertura de Ageratum conyzoides Ming-Dau et alii (1981)

Flutuação da população de Brevipalpus phoenicis em frutos de citrus com e sem cobertura verde (A. conyzoides e E. pauciflorum) Colleti (1991)

Flutuação da população de E. citrifolius + I Flutuação da população de E. citrifolius + I. zuluaga em frutos de citrus com e sem cobertura verde (A. conyzoides e E. pauciflorum) Colleti (1991)

Em todos este contexto, o que representam as colonizações de plantas daninhas em pomares Mobilização dos nutrientes que não seriam imediatamente absorvidos pelas plantas de citros e posterior disponibilização, quando da senescência de seus órgãos. Proteção contra as perdas de solo por erosão Maior retenção água pelo sistema

Faixa de concentração de nutrientes durante o ciclo da Sida rhombifolia (planta inteira) 7

Faixas de concentração de nutrientes (planta toda) em diferentes espécies de plantas daninhas Sida rhombifolia Cenchrus echinatus Desmodium tortuosum

Acúmulo de matéria seca por diferentes plantas daninhas aos 70 - 80 dias do ciclo

Acúmulo de nitrogênio por diferentes plantas daninhas aos 70 - 80 dias do ciclo

Acúmulo de cálcio por diferentes plantas daninhas aos 70 - 80 dias do ciclo

Efeitos de diferentes sistemas de manejo de plantas daninhas em pomares cítricos sobre a densidade aparente do solo Victória Filho

Efeitos de diferentes sistemas de manejo de plantas daninhas em pomares cítricos sobre a permeabilidade do solo à água Victória Filho

Em todos este contexto, o que representam as colonizações de plantas daninhas em pomares Interferência na cultura: conjunto de ações que recebe uma determinada cultura em função da presença das plantas daninhas no ambiente comum Competição: água, luz e nutrientes Alelopatia Parasitismo Interferência em práticas culturais Hospedeiros intermediários de pragas e doenças

Competição das plantas daninhas em pomares de frutiferas depende Fatores ligados a planta cultivada Espécie, cultivar, clone etc Distribuição das plantas no campo Fatores ligados a comunidade infestante Composição específica Densidade e distribuição Fatores ligados ao ambiente Edáficos, climáticos e tratos culturais Período de convivência da cultura com a comunidade infestante

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre o número de frutos por árvore de laranja. Safra de 1974 (Blanco & Oliveira, 1978)

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre o número de frutos por árvore de laranja. Safra de 1975 (Blanco & Oliveira, 1978)

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre a produção de laranja. Taiaçu, Safra 97/98 (Carvalho, Pitelli & Santana)

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre a produção de laranja. Taiaçu, Safra 98/99 (Carvalho, Pitelli & Santana)

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre a produção de laranja. Taiaçu, Safra 99/00 (Carvalho, Pitelli & Santana)

Relação entre biomassa acumulada pela comunidade infestante e a produtividade de laranja - Taiaçu (Carvalho, Pitelli & Santana)

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre a produção de laranja. Gavião Peixoto, Safra 97/98 (Carvalho, Pitelli & Santana)

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre a produção de laranja. Gavião Peixoto, Safra 98/99 (Carvalho, Pitelli & Santana)

Efeitos de períodos de convivência das plantas daninhas sobre a produção de laranja. Gavião Peixoto, Safra 99/00 (Carvalho, Pitelli & Santana)

Relação entre biomassa acumulada pela comunidade infestante e a produtividade de laranja. Gavião Peixoto (Carvalho, Pitelli & Santana)

Crescimento de população de Orthezia praelonga em diferentes plantas daninhas Sampaio, Buzolli & Pitelli (1985)

Número de indivíduos de Brevipalpus phoenix aos 60 dias após a colocação de 100 adultos por planta em diferentes espécies vegetais Maia & Oliveira (2002)

Número de indivíduos de Brevipalpus phoenix aos 60 dias após a colocação de 100 adultos por planta em diferentes espécies vegetais Maia & Oliveira (2002)

Numero total de lesões de leprose em folhas e ramos de citros aos 60 dias após a permanência de Brevipalpis phoenix criados em diferentes espécies vegetais Maia & Oliveira (2002)

Recomendações Não usar o Urucum (Bixa orellana) como cerca viva Eliminar a trapoeraba (Commelina benghalensis) Guanxuma (Sida cordifolia) Mentrasto (Ageratum conyzoides) Por serem hospedeiros do vírus da leprose Maia & Oliveira (2002)

Porcentuais médios de frutos de citros com 30 ou mais ácaros da leprose por cm2 - 1996 (Gravena et at, 1998)

Porcentuais médios de frutos de citros com 30 ou mais ácaros da ferrugem por cm2 - 1996 (Gravena et at, 1998)

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Densidade populacional de Panicum maximum em áreas com e sem a proteção contra o acesso por pássaros granívoros

Controle de plantas daninhas em pomares de frutifíeras Aspectos favoráveis Seqüestro de nutrientes Proteção da solo Equilíbrio de inimigos naturais Conservação da água Aspectos desfavoráveis Competição Alelopatia Hospedeiros intermediários Parasitismo RISCOS BENEFÍCIOS

Um dos aspectos fundamentais pouco esclarecido: Qual é a ação das pressões bióticas do meio sobre as populações de diferentes populações de plantas daninhas ?

Tabela de vida de uma população de Acanthospermum hispidum protegida contra inimigos naturais

Tabela de vida de uma população de Acanthospermum hispidum não protegida contra inimigos naturais

Avaliar os impactos reais das medidas de controle adotadas

Diagrama demográfico de uma população de Acanthospermum hispidum em soja submetida ao cultivo mecânico 1987/88 1986/87 Banco de sementes Banco de plântulas População de plantas Chuva de sementes c b a f g e BS 2412 Plântulas 33,1 Adultas 17,9 C.S. 622,8 0,01 ? 0.99 BS 2410 Plântulas 26,2 Adultas 16,7 C.S. 699.5 0,54 34,8 41,8 0,64 0.01 1988/89 BS 3192 Alliprandini (1990)

Diagrama demográfico de uma população de Acanthospermum hispidum em soja submetida ao controle químico (Fomesafen) 1987/88 1986/87 Banco de sementes Banco de plântulas População de plantas Chuva de sementes c b a f g e BS 5015 Plântulas 49,4 Adultas 12,1 C.S. 119,2 0,01 ? 0.99 BS 2285 Plântulas 20,2 Adultas 9,2 C.S. 51,4 0,25 9,9 5,6 0,46 0.009 1988/89 BS 1475 Alliprandini (1990)

Emergência de plantas de plantas daninhas em áreas com diferentes condições de manejo de plantas daninhas Victória Filho (1997)

Curva de crescimento de populações Avaliar a resistência do meio ao crescimento de cada população específica e como este fator pode ser alterado naturalmente Curva de crescimento de populações Potencial biótico Curva sigmoidal Capacidade suporte do ambiente para a espécie Resistência do meio

Recomendações finais Estudo das relações bióticas das plantas atual ou potencialmente colonizadoras de pomares Estudos das relações edafo-climáticas das plantas atual ou potencialmente colonizadoras de pomares Avaliação da viabilidade do estabelecimento de uma biodiversidade funcional no extrato vegetal do pomar e sua compatibilidade com a produtividade e as medidas de manejo disponíveis.

O agroecossistema sustentado ? Controle biológico ? Rizobium ? Ambiente de entrada ? Ambiente de saída Ambiente de saída Ambiente de saída Ambiente de saída Planta cultivada Homem Micorrizas ? Animal domesticado ? Curvas em nível

Unesp. Jaboticabal – R. A. Pitelli