Comportamento no solo e eficiência no controle de plantas daninhas dos herbicidas atrazine e terbuthylazine

Abstract

O milho é o grão mais cultivado no mundo, essencial para a alimentação humana e animal, além de ter grande importância na indústria e na produção de biocombustíveis. A alta produtividade dessa cultura depende de diversos fatores, incluindo o controle eficiente de plantas daninhas, que competem por recursos e dificultam os tratos culturais. O controle químico é o mais empregado, sendo o atrazine um dos herbicidas mais utilizado devido à sua ação como inibidor do fotossistema II (PSII). No entanto, restrições ao seu uso foram impostas em diversos países devido à contaminação de águas subterrâneas e superficiais e aos riscos à saúde. O herbicida terbuthylazine, também inibidor do PSII, surge como uma alternativa ao atrazine. Suas caraterísticas físico-químicas, como constante de dissociação ácida (pKa), coeficiente de partição octanol/água (Kow) e solubilidade, diferentes do atrazine, indicam menor impacto ambiental sem comprometer o desempenho agronômico. Dessa forma, este trabalho avaliou a sorção da atrazine e o terbuthylazine em cinco solos diferentes por cromatografia liquida de alta eficácia, além de analisar a eficiência no controle de plantas daninhas na cultura do milho e sua dissipação a campo por ensaios biológicos e cromatográficos. O terbuthylazine apresentou maior sorção do que o atrazine, influenciada pelo tipo e teor de argila, teor de matéria, capacidade de troca catiônica e cátions trocáveis. Isso resultou em maior persistência no solo e menor lixiviação, sendo encontrado até 10 cm aos 32 dias após a aplicação (DAA), enquanto o atrazine foi detectado até 40 cm de profundidade. Ambos os herbicidas foram eficazes no controle de plantas daninhas, tanto isolados quanto em mistura com nicosulfuron. Quando combinados com nicosulfuron (60 g i.a ha-1), puderam ser utilizados na menor dose recomendada em bula: 1.500 g i.a ha-1 para o atrazine e 700 g i.a ha-1 para terbuthylazine. Diante dos resultados, conclui-se que o terbuthylazine é uma alternativa viável ao atrazine, apresentando menor potencial de impacto ambiental enquanto mantém a eficácia no controle de plantas daninhas na cultura do milho. Palavras-chave: Triazinas; Inibidores do Fotossistema II; Cromatografia Líquida; Ensaio Biológico.Corn is the most widely cultivated grain worldwide, playing a crucial role in both human and animal nutrition, as well as being of significant importance to industry and biofuel production. The high productivity of this crop depends on several factors, including the effective control of weeds, which compete for resources and hinder crop management. Chemical control is the most commonly employed strategy, with atrazine being one of the most widely used herbicides due to its action as a photosystem II (PSII) inhibitor. However, restrictions on its use have been imposed in several countries due to groundwater and surface water contamination and associated health risks. The herbicide terbuthylazine, also a PSII inhibitor, emerges as an alternative to atrazine. Its distinct physicochemical properties—such as acid dissociation constant (pKa), octanol-water partition coefficient (Kow), and solubility—suggest a lower environmental impact without compromising agronomic performance. Therefore, this study evaluated the sorption of atrazine and terbuthylazine in five different soil types using high-performance liquid chromatography (HPLC), in addition to assessing weed control efficacy in corn and their field dissipation through bioassays and chromatographic analysis. Terbuthylazine exhibited greater sorption than atrazine, influenced by clay type and content, organic matter content, cation exchange capacity, and exchangeable cations. This resulted in higher soil persistence and reduced leaching, with terbuthylazine detected up to 10 cm depth at 32 days after application (DAA), whereas atrazine was detected at depths up to 40 cm. Both herbicides were effective in controlling weeds, either when applied alone or in combination with nicosulfuron. When combined with nicosulfuron (60 g a.i. ha?¹), both herbicides were effective at the lowest label-recommended doses: 1,500 g a.i. ha?¹ for atrazine and 700 g a.i. ha?¹ for terbuthylazine. Based on the results, it is concluded that terbuthylazine is a viable alternative to atrazine, presenting lower environmental risk while maintaining weed control efficacy in corn cultivation. Keywords: Triazines; Photosystem II Inhibitors; Liquid chromatography; Bioassay.