Gli erbicidi inibitori della divisione cellulare comprendono diverse famiglie; sono principalmente utilizzati in pre-emergenza, e sono una categoria di molecole comunemente chiamata acetanilidi. Hanno azione principalmente graminicida ma agiscono parzialmente anche su alcune dicotiledoni. Il loro meccanismo d’azione primario è l’interferenza sugli enzimi coinvolti nella divisione cellulare. È noto che inibiscono diverse funzioni metaboliche nelle piante, tra cui la biosintesi dei lipidi (ad esclusione dell’enzima acetil-CoA carbossilasi o ACCasi) e la sintesi di proteine, gibberelline, antociani e lignina. È possibile che questi erbicidi agiscano contemporaneamente su diversi siti d'azione, generando complessivamente un’interferenza con la divisione e l'ingrossamento delle cellule.
Gli acetanilidi sono assorbiti dalle radici e dai germogli e vengono poi traslocati in tutta la pianta, principalmente dallo xilema. Le ricerche attuali suggeriscono che le graminacee assorbano questi erbicidi attraverso i germogli emergenti (coleoptili), mentre le piante a foglia larga li assorbono principalmente attraverso le radici in via di sviluppo. Gli acetanilidi non inibiscono la germinazione dei semi, ma il rapido assorbimento da parte dei germogli e delle radici emergenti, di solito, controlla le infestanti suscettibili prima che emergano dal terreno. La loro degradazione all’interno della pianta avviene per coniugazione con glutatione e/o glucosio. Il meccanismo di selettività nelle infestanti resistenti sembra essere la rapida detossificazione attraverso la coniugazione dell'erbicida con il glutatione.
Gli erbicidi che agiscono sulla divisione cellulare possono essere divisi in cinque famiglie con funzioni e caratteristiche chimiche molto diverse. Qui prenderemo in considerazione quelli di interesse primario per la coltivazione di mais, soia e sorgo, ovvero quelli della classe delle cloroacetammidi (Acetaclor, S-Metolaclor, Dimetenammide, Pethoxamide) e delle ossiacetammidi (Flufenacet).
Gli erbicidi Acetanilidi applicati al suolo sono adsorbiti dall'argilla e dalla sostanza organica del terreno e tendono a lisciviare solo a uno o due centimetri di profondità. La loro persistenza nel suolo è relativamente breve, da uno a tre mesi. La degradazione avviene principalmente per azione microbica e il tasso di degradazione è maggiore a livelli di umidità del suolo più elevati.
Le acetanilidi si applicano principalmente al terreno e hanno un'attività fogliare molto ridotta. I sintomi tipici di questi erbicidi sulle piante in emergenza includono:
Le piante dicotiledoni possono presentare foglie increspate e/o una nervatura centrale accorciata che produce un aspetto a "coulisse" sulla punta della foglia (figura 6).
Il grado di risposta della pianta varia in base alla dose di applicazione (soprattutto in caso di dosi eccessive), allo stadio di crescita della pianta e alle condizioni ambientali. Il danno tende a essere più grave e frequente nei terreni leggeri ed in condizioni di clima fresco e umido che rallentano la crescita della coltura.
Il livello di tolleranza delle colture a questa categoria di molecole varia a seconda dell'erbicida specifico e delle condizioni ambientali in cui avviene l’applicazione. La maggior parte delle risposte delle colture a questi erbicidi si verifica durante periodi prolungati di temperature fresche e/o terreni umidi. I sintomi su mais al di sotto della superficie del terreno possono essere aggravati o derivare anche dalla formazione di crosta sul terreno; agire con un rompicrosta potrebbe essere in alcuni casi una pratica agronomica utile.
Figura 1. Mais che non si schiude in seguito all'applicazione di acetanilidi, caratteristico “bastone da pastore”.
Figura 2. Le piantine a volte non riescono ad emergere ed emettono foglie sottoterra.
Figura 3. Pianta di mais che non si schiude a causa dell'interferenza con la divisione e l'ingrossamento delle cellule.
Figura 4. Sfogliatura sotterranea del mais in seguito all'applicazione di acetanilidi in una primavera fresca e umida.
Figura 5. Rottura prematura della foglia cotiledonale che causa l’incapacità delle foglie vere di schiudersi dal germoglio.
Figura 6. Classico aspetto "a coulisse" della foglia di soia a causa dell’erbicida a base di acetanilidi.