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Bacillus thuringiensis x broca do tomate: O embate

Autores

Mônica Bartira da Silva
monica.bartira@gmail.com
Luan Fernando Ormond Sobreira Rodrigues
luanormond@gmail.com
David Vitor dos Santos
davidvitor.vitor@gmail.com
Engenheiros agrônomos e doutores em Agronomia
Crédito Luize Hess

Os insetos compõem aproximadamente 80% da vida animal conhecida e por apresentarem, pelo menos em uma fase de suas vidas, hábito herbívoro, eles desempenham papel ecológico importante, podendo atuar como predadores, parasitoides, polinizadores, fitófagos, entre outras funções.

Contudo, no modelo de agricultura desenvolvido atualmente os insetos têm sido uma das maiores causas de danos na produção de alimentos. Estima-se que existam cerca de 67.000 espécies de insetos que podem causar prejuízos às lavouras.

Para evitar esses danos, os métodos convencionais de proteção das culturas estão baseados no uso de agroquímicos.

Pulverização

Entre as culturas que mais demandam da utilização de agroquímicos encontra-se o tomateiro (Solanum Lycopersicum), existindo registros mostrando que o cultivo dessa cultura pode atingir uma média de 36 pulverizações por ciclo. E entre as pragas que mais demandam a utilização desse método de manejo, a broca-pequena-do-fruto se sobressai por atacar diretamente o produto, causando prejuízos que podem chegar a 90% da produção.

A broca-pequena-do-fruto (Neoleucinodes elegantalis) pertence à família Pyralidae e foi registrada inicialmente no Estado do Ceará, em 1922. Desde então, tornou-se importante praga em quase todas as regiões produtoras do País, atacando a cultura do tomateiro principalmente no período chuvoso do ano, quando as altas temperaturas e umidades relativas são mais favoráveis ao crescimento populacional da praga.

Esta praga é extremamente relevante à cultura por causar danos diretamente nos frutos, tornando-os imprestáveis ao consumo. Seu ciclo inicia quando o adulto (mariposa) deposita os ovos junto ao cálice ou sob as sépalas.

As lagartas recém-eclodidas levam, em média, 50 a 60 minutos para penetrar nos frutos ainda pequenos, nos quais deixam um orifício quase imperceptível que depois sofre perfeita cicatrização, o que dificulta a identificação da presença desta.

Posteriormente, as lagartas se desenvolvem no interior dos frutos, alimentando-se da polpa. Neste momento elas passam por cinco ecdises e, ao final do desenvolvimento, possuem de 11 a 13 mm de comprimento e coloração rosada bastante característica.

No final de seu desenvolvimento, com aproximadamente 30 dias, abandonam o fruto, fazendo um orifício grande e muitas vezes acarretando o apodrecimento.

É importante ressaltar que o ciclo de vida deste inseto-praga pode variar conforme a temperatura. Em locais com temperatura de 30°C, o desenvolvimento larval dura cerca de 26 dias, enquanto que em locais mais frios, com temperatura média de 15°C, esta fase pode durar até 115 dias.

Helicoverpa zea

A broca-grande-do-fruto (Helicoverpa zea) pertence à família Noctuidae. É uma mariposa que mede de 30 a 40 mm de envergadura, de coloração cinza-esverdeadas ou amarelas. Este inseto-praga acasala logo após a emergência dos adultos e a postura dos seus ovos é feita ao anoitecer, em qualquer parte da planta, mas com ocorrência predominante no terço superior, visto que ⅔ dos ovos são encontrados nessa região da planta. A fêmea pode ovipositar, em média, durante 12 a 15 dias, cerca de mil ovos.

Esse inseto é conhecido também como lagarta-da-espiga-do-milho, no entanto, é uma praga que afeta consideravelmente o cultivo do tomateiro, haja vista que após a eclosão dos ovos (cerca de três a cinco dias após a postura) surgem as lagartas de coloração branca, as quais perfuram os frutos e danificam severamente as polpas, pois a utilizam na sua alimentação.

O nível de controle determinado está na ordem de quatro ovos para cada 100 folhas analisadas ou 1% de frutos danificados em amostras de 20 pontos por talhão. As táticas de controle para esta praga são as mesmas empregadas para o controle da broca-pequena-do-fruto.

Nesse sentido, a busca por uma agricultura mais sustentável tem motivado pesquisadores a desenvolverem métodos alternativos de controle de insetos-praga. Diante disto, os inseticidas biológicos, que já são utilizados há mais de 50 anos no Brasil, são uma alternativa para o controle mais seletivo de insetos nocivos.

Esta prática inclui, principalmente, o emprego de microrganismos, dentre os quais o uso do Bacillus thuringiensis tem se destacado devido a sua alta eficiência.

Entenda melhor

Bacillus thuringiensis é uma bactéria gram-positiva e entomopatogênica, aeróbica ou facultativamente anaeróbica, naturalmente encontrada no solo. À semelhança de outras bactérias, esta espécie pode manter-se em latência na forma de endósporos, sob condições adversas.

Durante a fase de esporulação, as bactérias sintetizam proteínas que se acumulam na periferia dos esporos na forma de cristais em um dos polos da célula. Estes cristais são compostos por uma ou várias proteínas Cry, também chamadas de δ-endotoxinas ou Insecticidal Crystal Proteins (ICPs). Já foram descritos mais de 400 genes cry, os quais estão agrupados em 55 classes. 

Essas proteínas são extremamente importantes, por serem altamente tóxicas e específicas, por isso inócuas para a maioria dos outros organismos, incluindo insetos benéficos. A eficiência no uso do Bacillus thuringiensis (Bt) é atribuída à sua toxicidade a insetos devido à presença das inclusões paraesporais que apresentam formas variáveis e que se constituem de proteínas com massa variável entre 27 a 140 kDa.

A maioria dos genes codificadores de δ-endotoxinas estão localizados em grandes plasmídeos. Alguns dos isolados de Bt contêm mais de um gene de δendotoxina.

Ação e atuação

Com relação ao espectro de ação de diferentes isolados de Bt, este depende da combinação das δ-endotoxinas individuais presentes no cristal. Enquanto o esporo, que representa a forma de resistência da bactéria, pode sobreviver durante vários anos, a durabilidade dos cristais é altamente variável, dependendo das condições ambientais.

As δ-endotoxinas constituintes dos cristais são protoxinas solubilizadas e proteoliticamente convertidas em polipeptídeos menores no trato digestivo das larvas suscetíveis.

Estes polipeptídeos associam-se a receptores específicos de ligação nas microvilosidades apicais das células do intestino dos insetos, causando lise osmótica por meio da formação de poros na membrana. O espectro de atividade inseticida destas toxinas é estreito devido ao seu modo de ação. Os sítios de ligação não somente estão envolvidos na especificidade das toxinas de Bt, como também representam um mecanismo de resistência dos insetos às δ-endotoxinas.

A solubilização das proteínas depende do pH alcalino de lepidópteros e dípteros; uma menor efetividade destas proteínas em coleópteros pode ser devido ao pH neutro ou pouco ácido, necessitando, então, de uma ativação in vitro. Diferenças na atividade proteolítica entre os insetos-alvo podem também ser responsáveis pela especificidade das toxinas.

Por exemplo, a principal protease digestiva de lepidópteros e dípteros é a serino-protease enquanto nos coleópteros ocorre principalmente cisteíno e aspartato-proteases. A busca de linhagens de Bt com alta atividade tóxica e diferentes especificidades a insetos é de extrema importância tanto para a produção de novos biopesticidas como para a utilização destas linhagens como fonte de genes para a obtenção de plantas geneticamente modificadas resistentes a insetos.

Eficiência no controle de brocas

Os benefícios são diversos, tanto em termos ambientais quanto econômicos. Sem sombra de dúvidas, ter um produto que seja capaz de controlar com eficiência uma das pragas mais importantes da cultura do tomateiro é um ganho excelente para o produtor.

Isto se deve ao fato de que as toxinas produzidas por Bacillus thuringiensis são altamente específicas contra seus insetos-alvo, além de também serem inócuas a humanos, seres vertebrados e plantas, e o melhor, serem completamente biodegradáveis. Outro fator importante é o tempo de ação da bactéria sobre o inseto-alvo após sua ingestão, que ocorre em poucas horas, fazendo com que o mesmo reduza sua alimentação em até 95%.

Vale ressaltar, também, que o emprego de Bacillus thuringiensis no controle das brocas surge como alternativa para a rotação de produtos; o que é recomendado para se evitar, além da contaminação ambiental, a promoção de indivíduos resistentes aos ingredientes ativos disponíveis. Ou seja, a utilização do controle biológico pode e deve entrar na rotação com os inseticidas organofosforados não-sistêmicos, os carbamatos e os piretroides, os quais até então são os principais grupos utilizados para o controle dessas pragas.

Pesquisas indicam que a utilização da bactéria reduz de forma significativa a frequência de aplicação de produtos químicos utilizados em diversas culturas, visto que, a depender da intensidade do ataque da praga, o produto químico deve ser utilizado, respeitando, todavia, o Manejo Integrado de Pragas (MIP), observado por meio do monitoramento frequente da área de produção.

Como implantar a técnica

Esse é um ponto importantíssimo para poder obter um manejo satisfatório da praga. Conhecer o hábito do inseto é fundamental, uma vez que, geralmente, as lagartas penetram muito cedo nos frutos através da película, sendo estes orifícios quase imperceptíveis. Por esta razão, vale a pena ressaltar novamente a importância do monitoramento, que deve ocorrer na lavoura por meio de armadilhas distribuídas com distância mínima entre si de 30 m, tanto na bordadura quanto no interior da lavoura.

Recomenda-se utilizar uma armadilha para cada oito hectares e estas devem ser inspecionadas ao menos duas vezes por semana, a fim de indicar o momento da chegada das primeiras mariposas na lavoura e a localização dos focos de infestação.

Recomenda-se, ainda, que esse  monitoramento comece no início do florescimento, e uma vez constatada a presença da praga, inicia-se o manejo com pulverizações do inseticida à base de Bacillus thuringiensis dirigidas aos frutos novos, em doses de 2,0 a 3,0 kg p.c/ha, em volume de 800 a 1000 L de calda/ha. As aplicações devem ocorrer semanalmente na lavoura.

Infelizmente, a quantidade de produtos registrado para o manejo da broca do tomateiro é pequena. Atualmente, no site do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), existem 24 produtos registrados contendo como ingrediente ativo o Bacillus thuringiensis. Destes, há recomendação para o controle de brocas para as seguintes culturas:

Cultura Praga Quantidade de produtos registrados*
Nome científico Nome comum
Abobrinha Diaphania nitidalis Broca-da-aboboreira; broca-das-cucurbitáceas 2
Abóbora Diaphania hyalinata Diaphania nitidalis Broca-da-aboboreira; broca-das-cucurbitáceas 2
Arroz Diatraea saccharalis Broca-da-cana; Broca-do-colmo 1
Aveia Diatraea saccharalis Broca-da-cana; Broca-do-colmo 1
Cana-de-açúcar Diatraea saccharalis Broca-da-cana; Broca-do-colmo 1
Cevada Diatraea saccharalis Broca-da-cana; Broca-do-colmo 1
Chuchu Diaphania hyalinata Broca-das-cucurbitáceas 1
Melancia Diaphania hyalinata Broca-das-cucurbitáceas 1
Melão Diaphania hyalinata Broca-das-cucurbitáceas 1
Milho Diatraea saccharalis Broca-da-cana; Broca-do-colmo 1
Pepino Diaphania hyalinata Broca-das-cucurbitáceas 1
Sorgo Diatraea saccharalis Broca-da-cana; Broca-do-colmo 1
Trigo Diatraea saccharalis Broca-da-cana; Broca-do-colmo 1
Todas as culturas Diaphania hyalinata Diaphania nitidalis Diatraea saccharalis Helicoverpa zea Neoleucinodes elegantalis Strymon basalides  Broca-das-cucurbitáceas Broca-das-cucurbitáceas Broca-da-cana Broca-grande-do-fruto Broca-pequena-do-fruto Broca-do-fruto 13

 *Demonstra a quantidade de produtos disponíveis para cada categoria “cultura”, ou seja, seu somatório não será necessariamente 24; pois é possível que um produto seja registrado em mais de uma dessa categoria, e outro não seja recomendado para o controle de brocas, apesar de apresentarem o mesmo ingrediente ativo.

Sendo assim, já há no mercado diversos produtos disponíveis ao produtor para o controle das brocas na cultura do tomateiro, a partir do controle biológico por meio do Bacillus thuringiensis.

Sem errar

Como a ação do produto depende da ingestão por parte do inseto, o cuidado maior deve ser tomado em relação à eficiência na aplicação. Respeitar as recomendações específicas quanto ao volume, calibragem e bicos de pulverização adequado são fatores essenciais, porém, deve-se atentar o máximo quanto à aplicação do produto, uma vez que a pulverização deve ser dirigida principalmente para os frutos em formação e desenvolvimento.

Para uma cobertura uniforme sobre as plantas, nas pulverizações terrestres, recomenda-se a utilização de bicos de jato cônico vazio.

Por geralmente se tratarem de produtos mais técnicos, sua eficiência está diretamente relacionada aos procedimentos conforme as recomendações da fabricante. Um erro muito importante a ser corrigido diz respeito às condições climáticas, uma vez que o aplicador deve buscar evitar as horas mais quentes do dia e deriva excessiva, para sua maior segurança e também para evitar perdas do produto por evaporação.

Custo

Dos produtos biológicos que apresentam o Bacillus thuringiensis como ingrediente ativo e que estão registrados para o controle das brocas na cultura do tomateiro, os preços variam entre R$ 50,90 a R$ 130,00 por kg. Isso representa um investimento de aproximadamente R$ 28,50 a R$ 39,00/ha, por aplicação, dependendo do produto que será utilizado.

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