Por: Paulo Rodrigues
Ao longo do tempo, o Homem foi-se apercebendo que certas espécies vegetais interferiam no desenvolvimento de outras, quer positivamente quer, sobretudo, negativamente.
Atualmente, sabe-se que muitas das causas do decréscimo de produtividade devem-se a um fenómeno chamado alelopatia. O termo foi usado pela primeira por Hans Molisch em 1937, derivando de duas palavras Gregas: allelon (para o outro) e pathos (sofrimento) (Ferreira & Aquila, 2000).
A alelopatia é um fenómeno que envolve efeitos benéficos ou adversos, diretos, indiretos ou ambos de uma planta sobre outra, seja esta uma planta de cultura ou infestante, a partir da libertação para o meio ambiente de bioquímicos conhecidos como aleloquímicos. A localização dos aleloquímicos abrange diferentes partes da planta, como por exemplo folhas, ramos, raízes, sendo a libertação destes feita por lixiviação, volatilização, exsudação radicular, decomposição de resíduos, entre outros (Ferguson, Rathinasabapathi, & Chase, 2013).
Os aleloquímicos são um subconjunto de metabolitos secundários, não necessários para o crescimento e desenvolvimento do organismo produtor. Estes desempenham um papel importante na modelação das interações entre comunidades, como por exemplo em agroecossistemas, onde têm um efeito determinativo sobre o crescimento das culturas e as culturas da próxima estação. Para além destes efeitos, os aleloquímicos podem também contribuir para resistência a doenças e a pragas e subsequentemente conferir vantagem competitiva (Li, Wang, Ruan, Pan, & Jiang, 2010).
A inibição por aleloquímicos é complexa e pode envolver a interação de diferentes classes de químicos como compostos fenólicos, flavonóides, terpenóides, esteróides, alcalóides, hidratos de carbono e aminoácidos, os quais, quando misturados, obtêm um maior efeito alelopático do que se atuassem isoladamente (Ferguson et al., 2013).
Rice (1984) propôs o agrupamento dos aleloquímicos em 14 categorias de acordo com as suas similaridades e prováveis vias de síntese (figura 2).
Os efeitos alelopáticos podem também ser influenciados por stresses ambientais, fisiológicos, doenças ou pragas, radiação solar, herbicidas e carências nutricionais. Isto mostra que a alelopatia é regulada por vários fatores, os quais estão intimamente relacionados (Pires & Oliveira, 2011).
Estes efeitos são muitas vezes confundidos com competição pelo facto de influenciarem o crescimento e desenvolvimento da planta, mas são fenómenos diferentes, sendo que na alelopatia ocorre a adição de um fator biológico e na competição há remoção ou redução de fatores ambientais (Silva, 2012)
Embora os aleloquímicos tenham persistência no solo, afetando as plantas vizinhas e as que as sucedem, são mais biodegradáveis em comparação com os herbicidas tradicionais, mas também podem ter efeitos indesejáveis como a sua inespecificidade, necessitando por esta razão de estudos ecológicos antes da sua utilização (Ferguson et al., 2013).
Efeitos e a utilização na agronomia
Na agricultura, estudos alelopáticos são de grande importância, contribuindo para o entendimento e modo de utilização destes compostos como herbicidas naturais, mas também, na necessidade de tomar cautelas quando se plantam ou semeiam plantas em conjunto ou em sucessão cultura, e que podem, eventualmente, ser incompatíveis.
Estudos realizados nesta área demonstram que os aleloquímicos interferem em muitos processos metabólicos primários e no sistema de crescimento da planta, nomeadamente na fotossíntese, respiração, assimilação de nutrientes, síntese de proteínas, atividades enzimáticas, permeabilidade da membrana plasmática e desenvolvimento da planta (Pires & Oliveira, 2011).
Existe um grande número de aleloquímicos que podem ser usados como herbicidas naturais, destacando-se pelo elevado potencial alelopático os alcalóides, benzoxazionas, derivados de ácido cinámico, cumarinas e compostos cianogénicos. Na tabela 1 podemos observar alguns herbicidas sintetizados a partir de compostos naturais com ação sobre plantas infestantes.
É possível também o uso de plantas daninhas para o controlo de outras, por meio de lixiviação, produção de exsudação e compostos voláteis. Espécies de plantas daninhas perenes e mundialmente distribuídas, como por exemplo Agropyron repens, Cirsium arvenses, Sorghum halepense e Cyperos esculentus, apresentam grande poder alelopático, mas, no entanto, também podem afetar as culturas por atraso ou impedimento da germinação, redução do crescimento e interferência em processos de simbiose (Pires & Oliveira, 2011).
Porém, existem culturas que apresentam também efeitos alelopáticos, como por exemplo o Triticum aestivum (trigo), Oryza sativa (arroz), Zea mays (milho), Brassica spp. (canola, couve) e Secale cereale (centeio), em que o efeito está atribuído à decomposição das folhas no campo após a colheita. Na tabela 2 estão presentes culturas que apresentam potencial alelopático, sendo que para o controlo das ervas daninhas estas devem ser bem manejadas, permitindo assim o aumento da produtividade das culturas.
De referir também que grande parte do efeito inibidor do desenvolvimento de infestantes que é atribuído à casca de pinheiro usada como “mulching” se deve, sobretudo, à libertação, por lixiviação, de compostos alelopáticos que inibem a germinação e crescimento de infestantes. Porém, quando fresca, pode interferir também com o crescimento da planta em cultura.
Recorrendo à biotecnologia é possível também fazer com que uma cultura controle uma determinada infestante, através da incorporação nesta de genes de alelopatia (Vilela, 2009) evitando o recurso a químicos que poderiam afetar negativamente o meio ambiente.
Assim sendo, e resumindo os vários aspetos considerados anteriormente, podemos identificar 3 tipos de estratégias, segundo Pires & Oliveira (2011), para o controlo de plantas daninhas:
- Transferência de genes responsáveis pela síntese de aleloquímicos;
- Uso de rotação de culturas;
- Uso de aleloquímicos obtidos a partir das plantas como herbicidas.
Com o recurso a estas estratégias alternativas de produção e manejo de culturas, é possível reduzir os custos de produção e o impacto do uso de químicos, atenuando assim os efeitos que a agricultura tem no ecossistema, tornando a agricultura sustentável (Silva, 2012).
Bibliografia
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- Silva, P. S. S. Da. (2012). Atuação dos aleloquímicos no organismo vegetal e formas de utilização da alelopatia na agronomia. Biotemas, 25(3), 65–74. doi:10.5007/2175-7925.2012v25n3p65
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