RESUMO: O uso da soja transgênica resistente ao glyphosate pode causar impactos diretos ou indiretos nos componentes do agroecossistema. O impacto direto é provocado pela inserção do gene de resistência, e o indireto está relacionado às alterações nas práticas de manejo. Dessa forma, este trabalho objetivou avaliar o impacto da soja resistente ao glyphosate e seu manejo com esse herbicida sobre a comunidade de artrópodes do dossel das plantas. Os tratamentos foram: soja transgênica e não transgênica com capina mecânica das plantas daninhas; e soja transgênica com uma e três aplicações de glyphosate. As populações de artrópodes no dossel das plantas foram amostradas ao longo de dois cultivos. A incorporação do gene de resistência ao glyphosate não afetou a riqueza e a abundância de artrópodes no dossel das plantas. Já a aplicação do glyphosate reduziu a riqueza de predadores e de fitófagos mastigadores e sugadores nos tratamentos com três aplicações desse herbicida. No segundo ano de cultivo a densidade total de artrópodes foi menor na soja transgênica com três aplicações de glyphosate em relação aos demais tratamentos. O mesmo ocorreu com a densidade do fitófago mastigador Cerotoma arcuatus nos dois anos de cultivo. Já as densidades dos fitófagos succionadores Bemisia tabaci, Caliothrips brasiliensis e Tetranychus sp. foram maiores na soja transgênica com três aplicações de glyphosate do que nos demais tratamentos. A aplicação de glyphosate (uma ou três) reduziu densidades do predador Solenopsis sp. e do detritívoro Hypogastrurasp.

ABSTRACT: This study aims to evaluate the impact of glyphosate-resistant soybean and its management with glyphosate on the canopy arthropod community. We study the direct impact of the insertion of the resistance gene and the indirect impact of management practices, specifically herbicide application. To do this, we use the following treatments: non-GM and GM soybean with mechanical weed control and GM soybean with one and three applications of glyphosate. Arthropods in the crop canopy were sampled over time in all treatments. The incorporation of the glyphosate resistance gene did not affect the richness and abundance of arthropods in the plant canopy. Glyphosate application reduced the richness of predators and chewing and sucking phytophagous arthropods in treatments with three herbicide applications. In the second season, total arthropod density was the lowest in transgenic soybean with three glyphosate applications. The density of Cerotoma arcuatus, a chewing phytophagous arthropod, followed similar trends, while both glyphosate treatments (one or three applications) reduced the densities of the predator Solenopsis sp. and the detritivore Hypogastrura sp. Meanwhile, the densities of the sucking phytophagous arthropods Bemisia tabaci, Caliothrips brasiliensis, and Tetranychus sp. were the highest in transgenic soybean with three glyphosate applications.

RESUMO: Atualmente, o biomonitoramento tem sido uma metodologia bastante adotada para se verificar o impacto ambiental das novas tecnologias no meio agrícola, com destaque para a entomofauna edáfica, que é tradicionalmente utilizada como bioindicadora nesse tipo de pesquisa. Assim, objetivou-se com este estudo investigar a variação da entomofauna edáfica em função da aplicação do herbicida glyphosate em cultivos de soja Roundup Ready. O experimento foi realizado em Coimbra, MG, nas safras agrícolas de 2007/2008 e 2008/2009. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados com cinco repetições. Os tratamentos estudados foram: soja não transgênica com capina mecânica das plantas daninhas; soja transgênica com capina mecânica das plantas daninhas; soja transgênica com uma aplicação de glyphosate; e soja transgênica com três aplicações de glyphosate. As populações da entomofauna edáfica foram amostradas ao longo dos dois cultivos. A inserção do gene de tolerância ao herbicida glyphosate não afetou a riqueza e a abundância de artrópodes do interior do solo. A riqueza dos artrópodes foi reduzida nos tratamentos que receberam uma e três aplicações de glyphosate. A aplicação de glyphosate na soja transgênica reduziu a densidade do ácaro predador Galumnidae (Acari); das formigas predadoras Neivamyrmex sp. (Hymenoptera: Formicidae) e Solenopsis sp. (Hymenoptera: Formicidae); e dos colêmbolos Entomobryidae (Collembola), Hypogastrura sp. (Collembola: Hypogastruridae) e Onychiuridae (Collembola). Diante disso, torna-se essencial atender às recomendações de uso do herbicida glyphosate e adotar boas práticas culturais que favoreçam a biodegradação de pesticidas, para assim contribuir com a redução do potencial toxicológico do glyphosate sobre a entomofauna edáfica.

ABSTRACT: Currently, biomonitoring is a methodology used to verify the environmental impact of new technologies in the agricultural environment, highlighting edaphic entomofauna that is traditionally used as a bioindicator in this sort of research. Therefore, the objective of this study was to investigate the edaphic entomofauna variation depending on glyphosate application in Roundup Ready soybeans. The experiment was carried out in Coimbra, MG during the 2007/2008 and 2008/2009 cropping seasons. The experimental design was a randomized block design with five replications. The treatments were: non-transgenic soybean with mechanical weeding of weeds; transgenic soybean with mechanical weeding of weeds; transgenic soybean with one glyphosate application and transgenic soybean with three glyphosate applications. The populations of the edaphic entomofauna were sampled during two crops. The insertion of the glyphosate tolerance gene did not affect the richness and the abundance of arthropods in the soil. The arthropod richness was reduced in treatments where glyphosate was applied one and three times. The glyphosate application in transgenic soybean reduced the density of the predatory mite Galumnidae (Acari); predator ants Neivamyrmex sp. (Hymenoptera: Formicidae) and Solenopsis sp. (Hymenoptera: Formicidae); and springtails Entomobryidae (Collembola), Hypogastrura sp. (Collembola: Hypogastruridae) and Onychiuridae (Collembola). Therefore, it is essential to follow the use recommendations of the herbicide glyphosate and adopt good agricultural practices that promote pesticide biodegradation, thereby contributing to the reduction of the toxicological potential of glyphosate on the edaphic entomofauna.

RESUMO: O cultivo de plantas transgênicas de soja com genes de resistência ao glyphosate (soja RR) ocupa cerca de 47% da área mundial com essa cultura. Apesar da grande área cultivada com soja resistente ao glyphosate, são escassos os estudos sobre o impacto ambiental dessa tecnologia, principalmente em áreas tropicais. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o impacto da soja RR e do glyphosate sobre a comunidade de artrópodes da superfície do solo. O experimento foi realizado no município de Coimbra, Estado de Minas Gerais, durante dois anos agrícolas. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com cinco repetições. Os tratamentos estudados foram: soja não transgênica com capina mecânica das plantas daninhas; soja RR com capina mecânica das plantas daninhas; soja RR com uma aplicação de glyphosate; e soja RR com três aplicações de glyphosate. As populações de artrópodes da superfície do solo foram amostradas em dois cultivos: o primeiro no biênio 2007/2008 e o segundo no biênio 2008/2009. A soja transgênica RR não afetou a riqueza e a abundância dos artrópodes. Menores riquezas de artrópodes predadores e detritívoros foram observadas nos tratamentos que receberam uma ou três aplicações de glyphosate. Foram observadas menores densidades de artrópodes na soja transgênica com três aplicações de glyphosate do que nos demais tratamentos, sobretudo dos predadores Achaearaneasp. (Araneae: Theridiidae), Oxypodinisp. (Coleoptera: Staphylinidae) e Solenopsissp. (Hymenoptera: Formicidae) e dos detritívoros Entomobryidae (Collembola), Hypogastrurasp. (Collembola: Hypogastruridae) e Xyleborussp. (Coleoptera: Scolytidae). Os resultados indicam que a inserção do gene de resistência ao glyphosate não afeta a riqueza e abundância dos artrópodes e que o uso de três aplicações do herbicida reduz as densidades de predadores e detritívoros da superfície do solo.

ABSTRACT: The cultivation of transgenic soybean plants using the glyphosate resistant gene (RR soybeans), takes up about 47% of the world’s cropping area. Despite the large area planted with soybeans resistant to glyphosate, there are very few studies of the environmental impact of this technology, especially in tropical areas. Thus, this study aimed to evaluate the impact of the cultive of RR soybeans and the use of glyphosate on the community of soil surface arthropods. The experiment was conducted in Coimbra, Minas Gerais state for two agricultural years. The experimental design was conducted in randomized blocks with five replications. The treatments were: non-transgenic soybean with mechanical weeding; RR soybean with mechanical weeding; RR soybean with one application of glyphosate and RR soybean with three applications of glyphosate. The populations of the soil surface arthropods were sampled over two years of cultivation (2007/2008 and 2008/2009). The cultive of RR soybean did not affect the richness and abundance of arthropods. A lower number of predators and detritivorous arthropods were observed in the treatments with one or three applications of glyphosate. Lower densities of arthropods were observed on the cultive of transgenic soybeans with three applications of glyphosate compared to the other treatments, especially the predators Achaearaneasp. (Araneae: Theridiidae), Oxypodinisp. (Coleoptera: Staphylinidae), Solenopsisspp. (Hymenoptera: Formicidae), the detritivorous Entomobryidae (Collembola), Hypogastrurasp. (Collembola: Hypogastruridae) and Xyleborussp. (Coleoptera: Scolytidae). The results indicate that the insertion of the glyphosate resistant gene does not affect the richness and abundance of the arthropods, however the use of glyphosate reduce the densities of predators and detritivorous on the soil surface.

Objetivou-se com este trabalho avaliar a atividade microbiana e o potencial de solubilização de fosfato inorgânico em solos cultivados com soja sob diferentes manejos fitossanitários. O experimento foi conduzido em campo, em Argissolo Vermelho-Amarelo câmbico. Foram avaliados dez tratamentos em delineamento de blocos casualizados, no esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Nas parcelas, avaliou-se o efeito da aplicação ou não da mistura de inseticida (endossulfan) + fungicida (tebuconazole) e, nas subparcelas, o efeito dos métodos de controle de plantas daninhas (testemunha não capinada, testemunha capinada, aplicação única de glyphosate, aplicação sequencial de glyphosate e aplicação única de fomesafen + fluazifop-p-butil). Amostras de solo da entrelinha da cultura foram coletadas quando as plantas atingiram o estádio R2, para avaliação de taxa respiratória, biomassa microbiana, quociente metabólico, potencial de solubilização de fosfato inorgânico e potencial hidrogeniônico do solo. Quanto à taxa respiratória do solo, não se observaram alterações com a utilização dos diferentes manejos fitossanitários. Os herbicidas avaliados interferiram em características como o CBM e qCO2 - variáveis diretamente relacionadas à qualidade do solo. O glyphosate aplicado em dose única ou sequencial associado ou não com endossulfan + tebuconazole apresentou os menores valores de qCO2 (0,075 - 0,079 mg mg-1 d-1 ) e os maiores de CBM (239,64 - 312,82 mg g-1), indicando menor grau de distúrbio do solo. Maiores atividades de solubilização de fosfato (425 e 472 mg L-1) foram observadas nos tratamentos com aplicação única ou sequencial de glyphosate, respectivamente, sem combinação com endossulfan + tebuconazole. A aplicação dos agrotóxicos na parte aérea das plantas de soja interfere na atividade dos microrganismos associados à rizosfera.

The objective of this work was to evaluate the microbial activity and phosphate solubilization potential of a soil cultivated with soybean under different phytosanitary management strategies. The experiment was conducted in the field in a Cambic red-yellow Argisol. Ten treatments were arranged in a randomized block design with four replications. The effect of fungicide + herbicide application (endosulphan + tebuconazole) was evaluated in the plots, while weed control management was studied in the subplots (hoed or unhoed control; single-dose or sequential glyphosate application; single-dose fomesafen + fluazifop-p-butil application). Soil samples from the inter-row were collected when plants reached the R2 stage and were used to measure soil respiratory rate, microbial biomass carbon (MBC), metabolic quotient (qCO2), phosphate solubilization potential, and pH. The phyto-sanitary management strategies evaluated did not affect soil respiratory rates. The herbicides tested influenced soil MBC and qCO2, variables directly related to soil quality. Glyphosate applied in a single dose or sequentially, either in combination with endosulphan + tebuconazole or not, led to lower qCO2 values (0.075-0.079 mg μg-1 d-1) and higher MBC (239.64 - 312.82 μg g-1), indicating less soil disturbance. Higher phosphate solubilizing activity, 425 and 472 mg L-1 , were observed for the treatments with single-dose or sequential application of glyphosate, respectively, in the absence of endosulfan + tebuconazole. Agrochemical application on soybean shoots affects the activity of soil microorganisms in the plant rhizosphere.

A soja resistente ao glyphosate é a cultura transgênica mais cultivada em todo o mundo. Pesquisas envolvendo o impacto de mistura de herbicidas e inseticidas e seus efeitos sobre microrganismos do solo são raramente reportadas. Este trabalho teve por objetivo avaliar o impacto do herbicida (glyphosate), do inseticida (endosulfan) e da mistura de ambos sobre a atividade microbiana do solo na cultura da soja. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos foram o herbicida glyphosate 480 SL [540 g de ingrediente ativo (i.a.) ha-1], endosulfan 350 EC (525 g i.a. ha-1), a mistura de glyphosate 480 SL (540 g de i.a. ha-1) com endosulfan 350 EC (525 g i.a. ha-1) e a testemunha onde se aplicou água. A atividade microbiana foi avaliada aos cinco dias após a aplicação dos tratamentos. A aplicação de glyphosate não afetou a produção de CO2 pela microbiota do solo. A aplicação de endosulfan (isolado ou em mistura com o glyphosate) reduziu a produção de CO2 pelos microrganismos do solo. A biomassa microbiana e o quociente metabólico foram menores nos tratamentos submetidos à aplicação de endosulfan isolado e em mistura com glyphosate, em comparação àqueles submetidos à aplicaçao de glyphosate isolado e à testemunha.

Transgenic soybean, resistant to glyphosate, is the most dominant transgenic crop grown commercially in the world. Research works on herbicide and insecticide mixtures and their effects on microorganisms are rarely reported. This work aimed to study the impact of glyphosate, endosulfan and their mixtures on the microbial soil activity in soybean crop. The experiment was carried out in a complete randomized block design with four treatments and five replications. The treatments were glyphosate 480 SL [540 g of active ingredient (a.i.) ha-1], endosulfan 350 EC (525 g a.i. ha-1), the glyphosate 480 SL [540 g of active ingredient (a.i.) ha-1] mixed with endosulfan 350 EC (525 g a.i. ha-1) and the control. Microbial activity was evaluated five days after treatment application. Glyphosate application was not an impacting factor for soil CO2 production. Endosulfan application (alone or mixed with glyphosate) suppressed CO2 production by microorganisms in the soil. Microbial biomass and microbial quotient were lower in the treatments using endosulfan alone and in those using endosulfan mixed with glyphosate than in the treatments using glyphosate alone and control.

Neste trabalho, objetivou-se avaliar os efeitos da mistura dos herbicidas fomesafen + fluazifop sobre a comunidade de artrópodes do solo cultivado com feijão nos sistemas plantio direto e convencional. O experimento foi realizado em Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico de boa fertilidade, em Coimbra, MG. Duas semanas após o plantio foi aplicada a mistura comercial dos herbicidas fluazifop + fomesafen, denominada Robust®, na dose de 0,8 L ha-1; em cada sistema de cultivo foi mantida uma testemunha sem aplicação de herbicida. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com cinco repetições. As populações de artrópodes do solo foram amostradas aos 1, 8, 21 e 42 dias após a aplicação do herbicida. Os dados foram submetidos à análise de variáveis canônicas (CVA), que é uma técnica de ordenação indireta que reduz a dimensionalidade do conjunto dos dados originais em um conjunto de variáveis que podem ser usadas para ilustrar graficamente as posições relativas e as orientações das médias das respostas da comunidade em cada tratamento sob comparação. As diferenças entre os tratamentos na abundância dos artrópodes selecionados foram determinadas pela análise de variância por medida repetida, considerando a data de amostragem como a medida repetida. A análise das variáveis canônicas CVA para os sistemas de plantio e aplicação de herbicida indicou diferenças na densidade de artrópodes coletados nos diferentes tratamentos estudados, considerando a composição e a abundância das espécies. Foram observadas, por meio do diagrama de ordenação, diferenças no conjunto de artrópodes do solo coletados nos dois sistemas de plantio. A aplicação dos herbicidas afetou a densidade dos artrópodes associados ao feijoeiro em ambos os sistemas de cultivo, com exceção do Solenopsis sp. O sistema de plantio afetou a densidade de todas as espécies estudadas.

The aim of this research was to evaluate the effect of herbicide mixture (fomesafen + fluazifop) on the soil arthropod communities associated to the common bean in two cropping systems (conventional and no-tillage). The experiment was carried out on Red-yellow Podzol, in Coimbra, Minas Gerais, Brazil. The studied treatments in both cropping system were represented by the mixture of herbicide Robust® (fluazifop + fomesafen) (dosage of 0.8 L ha-1) applied two weeks after planting and control without herbicide application. A complete randomized block design with five replications was used in the experiment. The soil arthropod communities were sampled 1, 8, 21 and 42 days after herbicide application. The data were submitted to the canonical variate analysis (CVA). CVA is an indirect ordination technique that reduces the size of the original data set. The CVA techniques can be used to illustrate graphically the relative positions and the coordinates of the community's structure for each treatment. The differences between the treatments in the abundance of the selected arthropods had been determined by repeated measure analysis of variance considering the sampling data as repeated measure. The canonical variate analysis for cropping systems and herbicide application indicated differences between the arthropod densities in the different treatments considering the composition and the species abundance. In this study, differences in the set data of collected soil arthropods were observed through ordination diagrams under the two cropping systems. Herbicide application affected all arthropods associated to the common beans in both cropping systems, except Solenopsis sp. The cultivation system affected the densities of all species studied.