Leaching of different clomazone formulations in sugarcane residues

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i11.9768

Keywords:

Density of straw; Herbicide; Waterblade.

Abstract

The aim of the present study was to evaluate the leaching of different clomazone formulations as a function of straw density and different irrigation depths. The experiments were conducted in a completely randomized design, in a 2 x 6 factorial scheme, with four replications. Experiment I used two herbicides Gamit (1,260 g ha-1 of clomazone) and Gamit 360 CS (1,260 g ha-1 of microencapsulated clomazone), six straw densities (0, 5, 10, 15, 20, 25 t ha- 1). For experiment II, two Gamit herbicides (1,260 g ha-1 of clomazone) and Gamit 360 CS (1,260 g ha-1 of microencapsulated clomazone) were used, six irrigation depths (5, 10, 15, 20, 25 and 30 mm). Visual assessments of the percentage of intoxication were carried out at 7, 14, 21 and 28 days, the dry matter was determined at 28 days. The percentage of intoxication in soils contaminated with herbicide leachate at different straw densities (0 and 5 t ha-1) remained the same for clomazone herbicides in the conventional and microencapsulated formulation. However, when in microencapsulated formulation, a level of intoxication around 90% was observed, demonstrating the capacity it has to overcome the layer of straw. The increase in the water depth provided the greatest transposition of the herbicide by the physical barrier imposed by the straw, which reflected in the increase in the percentage of control. It was concluded that the leaching of clomazone when in microencapsulated formulation is greater than in conventional formulations, regardless of the physical barrier imposed by the straw and the applied water layer.

Author Biographies

Rafaella Gouveia Mendes, Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Triângulo Mineiro

Mestranda em Produção Vegetal pelo Instituto Federal do Triângulo Mineiro (IFTM), Campus Uberaba; Engenheira Agrônoma pela Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG), Unidade Ituiutaba; Técnica em Agroindústria pelo Instituto Federal do Triângulo Mineiro (IFTM), Campus Ituiutaba. Foi bolsista de iniciação científica Júnior do CNPq (2014-2015) na área de Ciência e Tecnologia dos Alimentos. Foi bolsista de iniciação científica do FAPEMIG/UEMG (2016-2017) na área de Recursos Naturais, Ciências e Tecnologias e bolsista de extensão PAEx/UEMG (2017) no Departamento de Ciências Agrárias da UEMG. Atuou como Analista de meio ambiente e sustentabilidade na BP Bioenergia Ituiutaba Ltda., desenvolvendo atividade relacionadas ao Reflorestamento; Viveiro; Gestão de contratos ambientais; Sistemas, Aplicativos e Produtos para Processamento de Dados. Atua e possui experiência nas linhas de pesquisa de Desenvolvimento de novos produtos; Tecnologia de leite; Alimentos funcionais; Qualidade Fisiológica de Sementes; Reflorestamento; Sementes de Espécies Florestais; Sementes de Espécies Frutíferas; Sementes de Espécies do Cerrado.

Amanda Fialho, Universidade do Estado de Minas Gerais

Professora da Universidade do Estado de Minas Gerais, na cidade de Ituiutaba no curso de Agronomia. Concluiu o pós-doutorado no Departamento de Biologia / Ecologia Setorial da UFLA. Doutora em Entomologia pela Universidade Federal de Lavras / UFLA em março de 2014_ MG, Brasil. Com a conclusão do Doutorado Sanduíche no Exterior - PDSE, no INECOL, Xalapa, VC (Estágio Internacional) México (outubro de 2012 a junho de 2013). Mestre em Ciências Agrárias / Área de Concentração em Agroecologia (UFMG). Formada em Agronomia pela Universidade Federal de Viçosa / UFV, em 2006. Desenvolveu projetos de pesquisa como bolsista de iniciação científica pela Fapemig, CNPq e Fundecitrus. Áreas de atuação: entomologia, agricultura familiar, ecologia comunitária, controle alternativo de pragas e doenças, educação de campo / educação continuada de professores de escolas públicas. Trabalhou como professora no curso de ciências biológicas da UAB / Montes Claros (2009-2010). Trabalhou como professor associado do curso Técnico em Meio Ambiente da UNIPAC / Montes Claros (disciplina de biodiversidade de seres vivos). Foi professora formadora na distância no curso de Especialização em Produção de Material Didático (UAB / UFLA) em 2011 e Educação Ambiental (2016). Coordenadora de Pesquisa da UEMG Ituiutaba (2018-2019).

Antônio dos Santos Júnior, Universidade do Estado de Minas Gerais

Possuo graduação em Agronomia pela Universidade Federal de Minas Gerais (2011), Mestrado em Fitotecnia (2013) e Doutorado em Fitotecnia (Produção Vegetal) pela Universidade Federal de Viçosa (2017). Colaborou como Perito junto a Justiça Federal em diversos processos. Coordenou a Fazenda Experimental da Universidade do Estado de Minas Gerais - FAEXP (2018-2019). Tem experiência na área de Fitotecnia, com ênfase na biologia e manejo de plantas daninhas, integração-lavoura-pecuária-floresta, tecnologia de aplicação de agrotóxicos e nas culturas de Café, Sorgo, Cana-de-açúcar, Forragem e Eucalipto.

Izabela Thais dos Santos, Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho"

Doutoranda e bolsista Capes pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita FilhoCampus Botucatu, pela mesma instuição foi bolsista CNPq no Mestrado em Agricultura (2019/2). Engenheira Agrônoma pela Universidade Federal de Minas Campus Montes Claros (2016) e Intercâmbista pela Universidade do Algarve (2015/2). Tem experiência na área de Fitotecnia, com ênfase na biologia e manejo de plantas daninhas, Anatomia Vegetal, integração-lavoura-pecuária-floresta, tecnologia de aplicação de agrotóxicos e nas culturas de Cana-de-açúcar, Mogno-Africano e Eucalipto.

References

Asociación Latino Americana de Malezas. (1974).Recomendaciones sobre unificación de los sistemas de evaluación en ensayos de control de malezas. ALAM, 1, 35-8.

Araldi, R., Velini, E. D., Gomes, G. L. G. C., Tropaldi, L., Silva, I. P. F., & Carbonari, C. A.(2015). Performance of herbicides in sugarcane straw. Ciência Rural, 45(12), 2106-2112.

Azania, C. A. M., Azania, A. A. P. M., Centurion, M. A. P. C., & Alves, P. L. C. A. (2004). Seletividade do imazapic para duas cultivares de amendoim (Arachis hypogaea) cultivados na ausência e na presença de palha de cana-de-açúcar. Planta Daninha, 22(1), 145-150.

Bajpai, A. K., & Giri, A. (2002). Swelling dynamics of a ternary interpenetrating polymer network (IPN) and controlled release of potassium nitrate as a model agrochemical. Journal of Macromolecular Science, 39(1-2), 75-102.

Barceló, D., & Hennion, M. C. (2003). Pesticides and their degradation products: characteristics, usage and environmental behavior. Trace determination of pesticides and their degradation products in water. Amsterdam: Elsevier Science B. Cap. 1, 19, 89-94.

Batycky, R. P., Hanes, J., Langer, R., & Edwards, D. A. (1997). A theoretical model of erosion and macro molecular drug release from biodegrading microspheres. Journal of Pharmaceutical Sciences. 86(12),1464-1477.

Carbonari, C. A., Gomes, G. L. G. C., Trindade, M. L. B., Silva, J. R. M., & Velini, E. D. (2016). Dynamics of Sulfentrazone Applied to Sugar cane Crop Residues. Weed Science, 64, 201- 206.

Carbonari, C. A., Velini, E. D., Correa, M. R., Negrisoli, E., Rossi, C. V., & Oliveira, C. P. (2010). Efeitos de períodos de permanência de clomazone + hexazinona no solo e na palha de cana-de-açúcar antes da ocorrência de chuvas na eficácia de controle de plantas daninhas. Planta daninha, 28(1), 197-205.

Cavenaghi, A. L., Rossi, C. V. S., Negrisoli, E., Costa, E. A. D., Velini, E. D., & Toledo, R. E. B. (2007). Dinâmica do herbicida amicarbazone (Dinamic) aplicado sobre palha de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum). Planta Daninha, 25(4), 831-837.

Cavenaghi, A.L., Velini, E. D., Corrêa, M. R., Medeiros, D., & Degaspari, N. (2006). Dinâmica do herbicida imazapic aplicado sobre a palha de cana-de-açúcar. Resumos do 25º Congresso Brasileiro da Ciência das Plantas Daninhas. Brasília: SBCPD; UNB; Embrapa Cerrados, 360.

Companhia Nacional de Abastecimento. (2018). Acompanhamento da safra brasileira de cana-de-açúcar, Safra 2017/18, 4(4), 77.

Corrêa, M. R. (2006). Dinâmica e eficácia da mistura formulada de diuron e hexazinane no sistema de produção de cana crua. [Tese de Doutorado. Universidade Estadual Paulista].

Correia, N. M., & Durigan, J. C. (2004). Emergência de plantas daninhas em solo coberto com palha de cana-de-açúcar. Planta Daninha, Viçosa-MG, 22(1), 11-17.

Durigan, J. C., Timossi, P. C., & Leite, G. J. (2004). Controle químico da tiririca (Cyperus rotundus), com e sem cobertura do solo pela palha de cana-de-açúcar. Planta Daninha, 22(1), 127-135.

Ferhatoglu, Y., & Barret, M. (2006). Studies of clomazone mode of action. Pesticide Biochemistry and Physiology. San Diego, 85(1), 7-14.

Fleming, G. F., Wax, L. M., Simmons, F. W., & Felsot, A. S. (1992). Movement of alachlor and metribuzin from controlled release formulations in a sandy soil. WeedScience,40(2), 606-613.

Gravena, R., Rodrigues, J. P. R. G., Spindola, W., Pitelli, R. A., & Alves, P. L. C. A. (2004). Controle de plantas daninhas através da palha de cana-de-açúcar associada à mistura dos herbicidas trifloxysulfuron sodium + ametryn. Planta Daninha, Viçosa, 22(3), 419-427.

Guerra, N., Oliveira JR, R. S., Constantin, J., Oliveira Neto, A. M., Puton, G., & Garrido, T. H. P. (2015). Influence of precipitation and sugar cane straw in aminocyclopyrachlor and indaziflam control efficiency. Planta Daninha, 33(3), 535-542.

Jones, R.E., Banks, P.A., & Radcliffe, D. E. (1990). Alachlor and metribuzin movement and dissipation in a soil profile as influenced by soil surface condition. Weed Science, 38(2), 589-597.

Kumbar, S. G., & Aminabhavi, T. M. (2002). Preparation and characterization of inter penetrating network beads of poly (vinyl alcohol)-grafted-poly (acrylamide) with sodium alginate and their controlled release characteristics for cypermethrin pesticide. Journal of Applied Polymer Science, 84(3), 552-560.

Kuva, M. A., Gravena, R., Pitelli, R. A., Christoffoleti, P. J., & Alves, P. L. C. A. (2003). Períodos de interferência das plantas daninhas na cultura da cana de açúcar. III- Capim Brachiaria (Brachiaria decumbens) e capim colonião (Panicum maximum). Planta Daninha, 21(1), 37- 44.

Linhard, R. (1988). Biodegradable polymers for controlled release of drugs. In: Rosoff M. Controlled release of drugs: Polymers and aggregate systems. VCH Publisher Inc, 53-85.

Locke, M. A., & Bryson, C. T. (1997). Herbicide-soil interaction in reduced tillage and plant residue management systems. Weed Science, 45(2), 307-320.

Lorenzi, H. (1995). Plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar. Anais do 4º Encontro Técnico Goal, Cana-de-açúcar. Recife. Dow Agro Sciences, 10-20.

Maciel, C. D. G., & Velini, E. D. (2005). Simulação do caminhamento da água da chuva e herbicidas em palhadas utilizadas em sistemas de plantio direto. Planta Daninha, 23(3), 471-481.

Medeiros, D. (2001). Efeitos da palha de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) sobre o manejo de plantas daninhas e dinâmica do banco de sementes [Dissertação de Mestrado, Universidade de São Paulo].

Mills, J. A., Witt, W. W., & Barrett, J. (1989). Effects of tillage on the efficacy and persistence of clomazone in soybean (Glycine max). Weed Science, 37(2), 217-222.

Negrisoli, E., Rossi, C. V. S., Velini, E. D., Cavenaghi, A. L., Costa, E. A. D., & Toledo, R. E. B. (2007). Controle de plantas daninhas pelo amicarbazone aplicado na presença de palha de cana-de-açúcar. Planta Daninha, 25(3), 603-611.

Pereira, A. E. S., Grillo, R., Mello, N. F. S., Rosa, A. H., & Fraceto, L. F. (2014). Application of poly (epsilon-caprolactone) nanoparticles containing atrazine herbicide as an alternative technique to control weeds and reduce damage to the environment. Journal of Hazardous Materials, 268, 207–215.

Ré, M. I. (2000). Microencapsulação: Em busca de produtos inteligentes. Ciência Hoje, 27(162), 24-29.

Ribeiro, A. C, Guimarães, P. T. G., & Alvarez, V. A. H. (1999). Recomendação para uso de corretivos e fertilizantes em Mina Gerais – 5º aproximação. Viçosa, 359.

Rodrigues, B. N. (1993). Influência da cobertura morta no comportamento dos herbicidas imazaquin e clomazone. Planta Daninha, 11(1/2), 21-8.

Rodrigues, B. N., & Almeida, F. S. (2005). Guia de herbicidas. Londrina: Grafmarke, 592.

Schreiber, F. (2012). Volatilization of clomazone and occurrence of steroid hormones and pesticides in drinking water and showers of rice production regions of southern Brazil. [Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Pelotas].

Selim, H. M., Zhou, L., & Zhu, H. (2003). Herbicide retention in soil as affected by sugarcane mulch residue. J. Environ. Quality, 32(4), 1445-1454.

Senseman, S. A. (2007). Herbicide handbook. 9° Ed. Champaign: Weed Science Society of America, 458.

Simoni, F., Victoria Filho, R., San Martin, H. A. M., Salvador, F. L., Aalves, A. S. R., & Bremer Neto, H. (2006). Eficácia de imazapic e sulfentrazone sobre Cyperus rotundus em diferentes condições de chuva e palha de cana-de-açúcar. Planta Daninha, 24(4), 769-778.

Sorenson, B. A., Shea, P. J., & Roeth, F.W. (1991). Effects of tillage, application time and rate on metribuzin dissipation. Weed Research, 31(5), 333-345.

Toniêto, T. A. P., Pierri, L., Tornisielo, V. L., & Reginato, J. B. (2016). Fate of Tebuthiuron and Hexazinone in Green-Cane Harvesting System. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 64, 3960 - 3966.

Vasilakoglou, I. B., & Eleftherohorinos, I. G. (1997). Activity, adsorption, mobility, efficacy and persistence of alachlor as influenced by formulation. Weed Science, 45(2), 579-585.

Velini, E. D., & Negrisoli, E. (2000). Controle de plantas daninhas em cana-crua. Anais do 22º Congresso Brasileiro da Ciência das Plantas Daninhas. Foz do Iguaçu: Sociedade Brasileira da Ciência das Plantas Daninhas,148-164.

Downloads

Published

22/11/2020

How to Cite

MENDES, R. G. .; FIALHO, A.; GASTL FILHO, J.; SANTOS JÚNIOR, A. dos .; SANTOS, I. T. dos . Leaching of different clomazone formulations in sugarcane residues. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 11, p. e5009119768, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i11.9768. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/9768. Acesso em: 25 apr. 2024.

Issue

Vol. 9 No. 11

Section

Agrarian and Biological Sciences

License

Copyright (c) 2020 Rafaella Gouveia Mendes; Amanda Fialho; Josef Gastl Filho; Antônio dos Santos Júnior; Izabela Thais dos Santos

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Authors who publish with this journal agree to the following terms:

1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.

3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.