produção comercial de parasitóides, predadores e patógenos de

Sala Especializada 4: Pragas emergentes no sistema algodoeiro
PRODUÇÃO COMERCIAL DE PARASITÓIDES, PREDADORES E PATÓGENOS DE PRAGAS DO
ALGODOEIRO
Dirceu Pratissoli1
1
Departamento de Produção Vegetal, Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Agrárias, Caixa Postal
16, 29500-000, Alegre, Espírito Santo, Brasil. ([email protected])
O controle biológico almeja reduzir o nível populacional de uma espécie classificada como
praga, mantendo-a abaixo do nível em que é capaz de causar prejuízo econômico. Portanto, podese definir o controle biológico de pragas como a regulação natural dos indivíduos de uma
população de uma espécie-praga através da ação de outra população cujos indivíduos apresentam
hábitos de predação, parasitismo, antagonismo ou patogenia, os quais são genericamente
conhecidos como agentes de controle biológico, e que agem de forma a impedir que a população
da praga, sobre a qual eles atuam, se torne numericamente tão alta a ponto de causar prejuízo
econômico, e mantendo ambas as populações em equilíbrio.
Num ecossistema, o tamanho de uma população é determinado por uma série de fatores
intrínsecos e extrínsecos a essa população. Dos fatores intrínsecos; isto é, inerentes à espécie,
destacam-se o potencial biótico, taxa de reprodução, longevidade, habilidade de migrar,
capacidade de adaptação a novos habitats, mecanismos de defesa, habilidade de tolerar condições
adversas, etc. Os fatores extrínsecos são conhecidos como fatores ecológicos, que podem ser de
natureza física (temperatura, umidade relativa do ar, radiação solar, etc.) e os de natureza biológica
(competidores, parasitas, predadores, etc.). Isto caracteriza o que se chama de Controle Natural das
populações, que nada mais é do que a regulação do número de indivíduos de uma população pela
ação coletiva dos fatores ecológicos de natureza física e biológica.
Existem vários tipos de controle biológico. Para a produção comercial o alvo deve ser o
controle biológico artificial.
CONTROLE BIOLÓGICO ARTIFICIAL
É a forma de maior eficiência, pois o seu uso requer a interferência do homem, que passa a
ser necessária para a introdução ou manipulação de insetos ou outros organismos cuja finalidade é
controlar quaisquer outras espécies que prejudicam os cultivos.
O controle biológico artificial trata da liberação de inimigos naturais, após a criação massal
em laboratório, visando à redução rápida da população da praga para seu nível de equilíbrio, tendo
assim, ação semelhante aos inseticidas convencionais. O controle biológico artificial refere-se ao
preceito básico de controle biológico atualmente chamado de multiplicação (criação massal), que
evolui muito com o desenvolvimento das dietas artificiais para insetos.
Apesar da produção de insetos em massa pelo homem existir desde muitos anos, somente a
partir do século XX ocorreram progressos significativos nesta área. No inicio desse século a
utilização de Drosophila spp. como suporte, para estudo genéticos, representou um grande avanço,
bem como o desenvolvimento de técnicas para a produção de inimigos naturais para liberação
inoculativa.
Em resposta os problemas gerados no fim da década de 30, devido ao uso inadequado de
agroquímicos na agricultura, a comunidade científica começou a implantar o manejo integrado de
pragas (MIP), que demandava o conhecimento da bioecologia das pragas e como mantê-las em
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laboratório de forma contínua, sem depender de sua ocorrência natural. Por isso, o
desenvolvimento de dietas artificiais foi fundamental, possibilitando a criação de insetos para
diversos fins, entre eles o controle biológico.
Nesse sistema os inimigos naturais podem ser liberados de três formas:
- Inoculativo
Envolve a multiplicação massal, a liberação de pequenas porções de inimigos naturais no
agroecossistema, e posterior manutenção dos mesmos no meio, por favorecer ou fornecer
condições de sobrevivência e reprodução e, consequentemente, aumentando sua efetividade.
- Inoculativo Sazonal
Nesse caso os inimigos naturais são liberados em áreas restritas ou em casas de vegetação,
com cultivos de ciclo curto, no período de ocorrência da praga. O objetivo é distribuir um grande
número de indivíduos para permitir o crescimento da população do agente de controle, e obter um
controle imediato durante o ciclo do cultivo.
- Inundativo
Nessa estratégia, o inimigo natural é multiplicado massalmente em laboratórios
especializados e, posteriormente, liberados no campo no momento apropriado, baseando-se na
biologia da praga alvo, de modo a sincronizar as liberações quando a praga encontra-se em seu
estágio mais susceptível.
Casos bem sucedidos do uso dessa estratégia para manejo de pragas agrícolas no Brasil
podem ser destacados. O maior sucesso de controle biológico é o da broca-da-cana de açúcar
(Diatraea saccharalis), onde mais 30 laboratórios produzem de forma massal a vespinha Cotesia
flavipes, a qual quando liberada em campo propiciam cerca de 70% a 80% do parasitismo das
lagartas dessa praga. Na cultura da soja, destaca-se o controle biológico de ovos de percevejos,
especialmente o percevejo verde da soja (Nezara viridula), pelo parasitóide Trissolcus basalis.
Atualmente o maior potencial de uso de parasitoides é o de liberação de espécies de
Trichogramma, que tem sido empregado em culturas expressivas como milho, cana, soja, tomate,
melão e algodão. Outros casos também tem-se despontado como o protocolo de criação de
Diachasmimorpha longicaudata para o manejo de mosca-das-frutas; o protocolo de criação de
Telenomus podisi para Spodoptera frugiperda; o protocolo de criação de Ageniaspis citricola, para a
minadora-do-citrus, Phyllocnistis citrella; etc.
O uso de microrganismos entomopatogênicos é outro bom exemplo de sucesso como
estratégia de controle biológico no Brasil. O exemplo clássico foi preconizado pela Embrapa Soja,
que viabilizou o uso em larga escala do vírus da poliedrose nuclear da lagarta da soja (Anticarsia
gemmatalis), denominado de Baculovirus anticarsia. A bactéria Bacillus thuringiensis tem sido
largamente utilizada no manejo de lagartas em várias culturas, isso devido a disponibilidade de
produtos comerciais serem encontrados no Brasil. No caso de fungos, destacam-se Metarhizium
anisopliae, que é utilizado no controle da cigarrinha da cana-de-açúcar (Mahanarva fimbriolata e
M. posticata) e das pastagens (Deois spp. e Zulia spp.), e Beauveria bassiana, que tem sido
recomendado para controle da broca do café (Hypothenemus hampei), moleque da bananeira
(Cosmopolites sordidus) e broca do pedúnculo floral do coqueiro (Homalinotus coriaceus). Diversas
empresas tem produzido comercialmente esses fungos e disponibilizados aos produtores.
PRODUÇÃO DE AGENTES DE CONTROLE BIOLÓGICO
O mercado de produção de agentes de controle biológico está em pleno desenvolvimento e
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fortemente influenciado por pequenas empresas. Esse é o principal problema a ser enfrentado,
pois para se manterem no mercado e pela falta de diversidade e produção de agentes biológicos,
suas produções tem sido vendidas sem a realização de testes que demonstrem sua eficiência nos
cultivos.
A produção de agentes de controle biológico se dá através de protocolos de criação,
metodologicamente definidos. Nesses protocolos tem-se diferenciado processo e produção, da
seguinte forma: na criação massal de inimigos naturais, os processos são as etapas de que tem
como finalidade a produção. É importante distinguir entre as funções da produção e do processo,
pois, tratando-se de avaliar a qualidade, cabe ao processo avaliar os insumos e a produção o
produto final.
O Controle de Produção é o acompanhamento e manutenção de todas as entradas, em
termos de criação, materiais, equipamentos, horários, ambientes, os processos operacionais e
assim por diante.
Tipos de Produção
Para a produção de insetos em laboratório, há necessidade de criação de duas espécies de
insetos: o hospedeiro e o parasitoide ou predador. Portanto, em primeiro lugar deve-se criar o
hospedeiro em dieta artificial ou natural, dependendo da ordem de inseto envolvida. A partir daí,
terão de ser estudadas as condições ótimas para desenvolvimento e multiplicação do inimigo
natural.
As formas de produção têm como objetivo a obtenção de inimigos naturais, que podem ser
sobre o hospedeiro natural, hospedeiros alternativos ou in vitro.
A forma de obtenção de inimigos naturais sobre o hospedeiro natural é a forma mais
largamente utilizada no mundo, embora apresente uma série de dificuldades, como a produção em
larga escala para liberações inundativas.
Na obtenção de inimigos naturais sobre hospedeiros alternativos, ocorre através da criação
sobre insetos que não são os favoritos, porém são aceitos sem que sofram alterações
comportamentais. Normalmente esses hospedeiros alternativos são escolhidos pela sua facilidade
de criação em larga escala no laboratório, e pelo baixo custo de produção. O uso de hospedeiros
alternativos tem permitido a produção de predadores e parasitoides das famílias Chrysopidae,
Coccinellidae, Aphelinidae, Braconidae, Trichogrammatidae entre outros.
A obtenção de inimigos naturais sobre meios artificiais “in vivo” pouco se desenvolveu entre
os pesquisadores em controle biológico, uma vez que, embora as exigências nutricionais
qualitativas de todos os insetos sejam semelhantes, são poucos os casos de sucesso de dieta
artificial para parasitóides ou predadores, independendo totalmente do hospedeiro.
Como o parasitóide está muito adaptado fisiológica e bioquimicamente ao hospedeiro vivo
para sobrevivência e desenvolvimento, torna-se muito difícil o preparo de um meio artificial.
Mesmo para os predadores, cujo desenvolvimento é independente da fisiologia do hospedeiro,
além de apresentarem menor especificidade, ainda hoje não se conseguiu uma dieta totalmente
sintética. Um dos poucos casos de sucesso de criação de um parasitóide in vitro é a produção de
Trichogramma, pelos chineses, em ovos artificiais com córion de polietileno. O meio artificial é
composto de hemolinfa pupal de Anthereae pernyi (Lepidoptera: Saturniidae), gema de ovo de
galinha, malte e sais de Neisenhemer. Este meio pode ser utilizado para criação de várias espécies
de Trichogramma, havendo necessidade, no entanto, há se de utilizar plástico de diferentes
espessuras, em função do tamanho do ovipositor da espécie criada.
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Processos de produção de entomopatógenos são relatados em função da estrutura do
patógeno a ser produzida e utilizadas no campo. Para produção de blastoporos e corpos hifais é
utilizado o processo de cultivo submerso em meio líquido, também conhecido por fermentação,
realizado pela aeração constante do meio.
A produção submersa de fungos tem sido utilizada também para obtenção de micélio seco,
conforme o processo denominado “Marcescent”.
Esporos de resistência de alguns Entomophthorales podem ser produzidos em meio sólido,
especialmente aqueles suplementados com gema de ovo. Entretanto, a produção é mais pratica
pelo processo de fermentação em meio líquido.
Superfície em meio sólido tem sido utilizado para produção de conídios, dentro de diferentes
recipientes conforme o objetivo e escala de produção. Para trabalhos em laboratórios tem sido
utilizados meios sólidos preparados com Ágar, sendo o meio Sabouraud- Dextrose- Ágar
suplementado com extrato de levedura (SDAY), um dos mais utilizados.
Para a produção de conídios em larga escala, têm sido utilizados meios naturais, a base de
produtos vegetais de baixo custo, especialmente grãos de arroz.
Meios com inertes como papel celofane são utilizados como suporte para crescimento
superficial de fungos, facilitando a secagem do patógeno, colheita de conídios, bem como
formulação dos mesmos.
A produção de fungos em meio líquido e sólido é conhecida por processo bifásico e combina o
benefício da alta produção de biomassa obtida pelo cultivo submerso em meio líquido, com a
produção de conídios estáveis e hidrofóbicos (lipofílicos) em meio sólido.
Na produção em meio líquido com cultivo especial, o fungo é produzido na superfície do meio
de cultura, dentro de recipientes especiais como tubos de polietileno ou frascos de vidro, o que
permite maximizar a área superficial do meio de cultura.
CONTROLE DE QUALIDADE NO CONTROLE BIOLÓGICO
A maioria das falhas de produção pode ser atribuída a deficiências no controle e são devido
a erros causados pelos trabalhadores, mudanças imprevisíveis nos materiais ou perda de recursos.
No entanto, um dos pontos que devem ser atentamente observados, visando proporcionar uma
maior qualidade na produção de inimigos naturais, é a produção em condições ambientais de
criação que diferem da situação na qual os insetos benéficos serão liberados.
Os principais obstáculos que afetam a qualidade da produção de inimigos naturais são:
dificuldade para produzir com boa qualidade e custos baixos; dificuldade na produção de dietas
artificiais; falta de técnicas para evitar pressões de seleção que conduzam a deterioração genética;
ocorrência de canibalismo (predadores) ou superparasitismo (parasitoides); mudanças de
comportamento como resultante de criação em hospedeiros/presas alternativos ou condições não
naturais; vigor reduzido (quando criados sobre hospedeiros alternativos); vigor reduzido quando
criado sobre hospedeiro que é criado sobre dieta hospedeira não natural; contaminação
patogênica.
O controle de qualidade é um dos fatores determinantes do sucesso desses programas,
sendo a qualidade total de um organismo definida como a sua capacidade de controlar a praga
após a liberação em campo. Portanto, o objetivo do controle de qualidade é determinar se um
inimigo natural, após gerações sucessivas em laboratório, continua eficiente no controle de pragas.
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Os três principais elementos básicos, inter-relacionados do controle de qualidade, em
criações massais, são os controles de produção, do processo e do produto.
O problema do controle de qualidade de insetos benéficos pode ser abordado de duas
formas: a primeira é através da relação dos possíveis mudanças que podem ocorrer quando a
criação massal é iniciada. Este método apresenta como desvantagem o fato de ser inúmeras as
variações a que um inseto pode ser submetido numa criação em laboratório, sendo portanto
onerosa a sua utilização. A segunda forma é através de medições do desempenho do agente de
controle biológico.
A criação massal é a produção de insetos com aceitável relação custo/benefício. O estudo
dos aspectos técnicos e econômicos da criação do inimigo natural é fundamental para o seu
emprego efetivo como agente de controle biológico no campo ou em cultivos protegidos. O
desenvolvimento de técnicas de produção massal, controle de qualidade, armazenamento, envio e
liberação de inimigos naturais pode levar à redução do custo de produção e à melhoria da
qualidade do produto, viabilizando sua utilização.
O controle da produção é a garantia de que a criação do inseto e as operações a ela
associadas estão sendo executadas corretamente, sendo o desempenho dessas operações
controlado diretamente pelo monitoramento dos procedimentos, equipamentos e ambiente. Como
exemplos de controle da produção pode-se citar a definição de condições ótimas de criação (como
ambiente físico, ovos hospedeiros, densidade nas gaiolas de criação, sanidade, etc.).
Os sistemas de criação dos parasitóides produzidos em escala massal devem permitir a
produção de organismos com qualidade biológica similar aos insetos encontrados na natureza. A
maioria dos laboratórios de criação massal monitora a qualidade dos inimigos naturais com base,
principalmente, em parâmetros biológicos fáceis de serem medidos. No entanto, para que o
inimigo natural tenha sua eficiência comprovada em campo, alguns fatores relacionados a
produção devem ser checados: a performance das operações de criação; o monitoramento dos
procedimentos e equipamentos; deterioração da linhagem ao longo das gerações de criação.
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