Desenvolvimento de nova embalagem para comercialização, transporte e liberação do parasitoide Cotesia flavipes (Cameron, 1891) (Hymenoptera: Braconidae)

(1)

CÂMPUS DE JABOTICABAL

DESENVOLVIMENTO DE NOVA EMBALAGEM PARA

COMERCIALIZAÇÃO, TRANSPORTE E LIBERAÇÃO DO

PARASITOIDE Cotesia flavipes (CAMERON, 1891)

(HYMENOPTERA: BRACONIDAE)

Rafael Ferreira dos Santos

Biólogo

(2)

CÂMPUS DE JABOTICABAL

DESENVOLVIMENTO DE NOVA EMBALAGEM PARA

COMERCIALIZAÇÃO, TRANSPORTE E LIBERAÇÃO DO

PARASITOIDE Cotesia flavipes (CAMERON, 1891)

(HYMENOPTERA: BRACONIDAE)

Rafael Ferreira dos Santos

Orientador: Prof. Dr. Sergio Antonio De Bortoli

Co-orientadora: Dra. Alessandra Marieli Vacari

Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - Unesp, Campus de Jaboticabal, como parte das exigências para a obtenção do título de Mestre em Agronomia (Entomologia Agrícola)

(3)

Santos, Rafael Ferreira dos

S237d Desenvolmento de nova embalagem para comercialização,

transporte e liberação do parasitoide Cotesia flavipes (Cameron,

1891) (Hymenoptera: Braconidae) / Rafael Ferreira dos Santos. ––

Jaboticabal, 2015 viii, 74 f. : il. ; 28 cm

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, 2015

Orientador: Sergio Antonio De Bortoli Co-orientadora: Alessandra Marieli Vacari

Banca examinadora: Alexandre de Sene Pinto, Ricardo Antonio Polanczyk

Bibliografia

1. Embalagens para liberação. 2.Controle biológico. 3.

Cana-de-açúcar. I Título. II. Jaboticabal-Faculdade de Ciências Agrárias e

Veterinárias.

CDU 632.937:633.61

(4)

(5)

RAFAEL FERREIRA DOS SANTOS - Nascido em Jaboticabal - SP, no dia 26 de Novembro de 1985. Biólogo com Licenciatura Plena em Ciências Biológicas

pela Faculdade de Educação São Luís – Jaboticabal – SP, com título obtido em

2011. Desde 2004 faz parte do grupo de pesquisa do Laboratório de Biologia e

Criação de Insetos da FCAV – UNESP, trabalhando especialmente com

criação de insetos e controle biológico. Nesse período publicou artigos científicos como coautor (7) e participou de eventos científicos (17) com apresentação de trabalhos (completo = 1; resumos expandidos = 8; e resumos simples = 22). Dará continuidade aos seus estudos em Entomologia no Curso de Pós-Graduação em Agronomia (Entomologia Agrícola) da FCAV - UNESP, em nível de doutorado, com início previsto para março de 2015, também sob a orientação do Prof. Dr. Sergio Antonio De Bortoli, onde continuará trabalhando

com o controle biológico de Diatraea saccharalis, a broca da cana-de-açúcar,

(6)

Lá bem no alto do décimo segundo andar do Ano Vive uma louca chamada Esperança E ela pensa que quando todas as sirenas

Todas as buzinas Todos os reco-recos tocarem

Atira-se

E — ó delicioso voo!

Ela será encontrada miraculosamente incólume na calçada, Outra vez criança…

E em torno dela indagará o povo:

— Como é teu nome, meninazinha de olhos verdes?

E ela lhes dirá

(É preciso dizer-lhes tudo de novo!)

Ela lhes dirá bem devagarinho, para que não esqueçam:

— O meu nome é ES-PE-RAN-ÇA…

(7)

Dedico este trabalho a todos os familiares e pessoas que contribuíram para a sua realização e de minha formação acadêmica e pessoal.

Em particular aos meus pais, Marcos Aurélio dos Santos e Maria de Nazareth Ferreira dos Santos, aos meus avôs, Vô Chico, Vó Laura e Vô Lelo (in memoriam) e Vó Vera Lúcia, por sempre me apoiarem e suportarem

quando outros não o faziam.

Aos meus irmãos Gabriela Jachetto e Leonardo Ferreira dos Santos pela união, amizade, carinho e diferenças vividas durante vários anos.

(8)

AGRADECIMENTOS

Agradeço a Deus por me presentear com uma família maravilhosa e por me guiar em todas as decisões que tomei até hoje em minha vida.

A todos os familiares e amigos, também aos Docentes do Programa de Pós-graduação em Agronomia (Entomologia Agrícola) da FCAV - UNESP, Jaboticabal, São Paulo, em especial ao Prof. Dr. Sergio Antonio De Bortoli, por ter aberto as portas de seu laboratório e pela orientação.

À Dra. Alessandra Marieli Vacari por toda ajuda durante o meu curso de mestrado e em especial pela orientação neste trabalho.

À FAPESP pelo apoio e incentivo à realização deste projeto (Processo número 2012/13510-4).

Ao Grupo São Martinho pela disponibilização de funcionários, de espaço para realização de experimentos em campo e de material biológico para o estudo.

(9)

SUMÁRIO

Página

LISTA DE TABELAS ... iii

LISTA DE FIGURAS ... iv

RESUMO... vii

ABSTRACT ... viii

1. INTRODUÇÃO ... 1

2. REVISÃO DE LITERATURA ... 2

2.1. Breve histórico da cana-de-açúcar. ... 2

2.2. Importância econômica da cultura da cana-de-açúcar para o Brasil. ... 4

2.3. Aspectos biológicos da broca da cana-de-açúcar Diatraea saccharalis. . 5

2.4. Prejuízos causados por Diatraea saccharalis ... 6

2.5. Parasitoide Cotesia flavipes. ... 8

2.5.1. Breve histórico... 8

2.5.2. Descrição e biologia de Cotesia flavipes. ... 8

2.5.3. Utilização no controle biológico ... 9

2.6. Controle de qualidade de inimigos naturais ... 10

3.MATERIAL E MÉTODOS ... 14

3.1. Desenvolvimento de embalagem para acondicionamento de pupas e adultos de Cotesia flavipes ... 14

3.2. Influência da nova embalagem e das tradicionais nos parâmetros biológicos de Cotesia flavipes ... 14

3.2.1. Análise dos dados ... 16

3.3. Comparação das embalagens no parasitismo em campo. ... 16

3.3.1. Liberação de Cotesia flavipes distribuindo os parasitoides na área 16 3.3.2. Liberação de Cotesia flavipes em um ponto central na área ... 19

3.3.3. Análises dos dados ... 21

3.4. Degradação das embalagens ... 22

3.5. Custo de produção de Cotesia flavipes nas embalagens ... 22

(10)

4. RESULTADOS ... 26

4.1. Desenvolvimento de embalagem para acondicionamento de pupas e adultos de Cotesia flavipes ... 26

4.2. Influência da nova embalagem e das tradicionais nos parâmetros biológicos de Cotesia flavipes ... 27

4.3. Comparação das embalagens no parasitismo de Cotesia flavipes em campo ... 32

4.3.1. Liberação de Cotesia flavipes distribuindo os parasitoides na área 32 4.3.2. Liberação de Cotesia flavipes em um ponto central na área ... 35

4.4. Degradação das embalagens ... 37

4.5. Avaliação de parâmetros da biologia de Cotesia flavipes após transporte ... 40

4.6. Custo de produção de Cotesia flavipes nas embalagens ... 46

5. DISCUSSÃO ... 47

6. CONCLUSÃO...51

(11)

LISTA DE TABELAS

Página

Tabela 1. Características biológicas do parasitoide Cotesia flavipes

criado em diferentes embalagens até a quinta geração... 30

Tabela 2. Tamanho da massa de pupas, número de fêmeas, número de

machos e pupas inviáveis por massa de pupa de Cotesia flavipes, após o

transporte de indivíduos de duas biofábricas... 40

transporte dos indivíduos em diferentes embalagens... 41

transporte dos indivíduos por diferentes meios... 42

Tabela 5. Produção de descendentes de Cotesia flavipes de duas

biofábricas após o transporte... 44

Tabela 6. Produção de descendentes de Cotesia flavipes após o

transporte dos indivíduos em diferentes embalagens... 45

Tabela 7. Produção de descendentes do parasitoide Cotesia flavipes

após o transporte dos indivíduos em diferentes meios... 46

Tabela 8. Custo operacional efetivo, custo operacional total e custo final

de massas de pupas de Cotesia flavipes utilizando diferentes

(12)

LISTA DE FIGURAS

Página

Figura 1. Ilustração da distribuição dos toletes infestados com lagartas de

Diatarea saccharalis na área. Cada ponto em azul indica onde foram fixados

10 toletes (10 lagartas/ponto)... 18

Figura 2. Ilustração da metodologia utilizada para a liberação de Cotesia flavipes, onde pontos em vermelho indicam o local aonde foi feita a

liberação. Em cada ponto vermelho foram liberados os parasitoides de uma embalagem... 19

Figura 3. Ilustração da metodologia utilizada para avaliar a dispersão e o

parasitismo de Cotesia flavipes acondicionados em diferentes embalagens.

O ponto verde no centro representa o ponto de liberação dos parasitoides e os pontos em vermelho representam os pontos de infestação com

lagartas... 21

Figura 4. Protótipo da caixa de papel para embalagem, transporte e

liberação de Cotesia flavipes. A: Lateral e visor transparente do lado

superior; B: Lateral e fundo com abertura para inserção das massas de pupas do parasitoide... 27

Figura 5. Curvas de sobrevivência de fêmeas e machos de Cotesia flavipes

criados em diferentes embalagens durante cinco gerações... 31

Figura 6. Mapas do número de lagartas de Diatraea saccharalis

recuperadas (A) e parasitadas (B) por Cotesia flavipes em área de

cana-de-açúcar sem liberação do parasitoide... 32

cana-de-açúcar com liberação do parasitoide em copos plásticos... 33

(13)

cana-de-açúcar com liberação do parasitoide em caixas biodegradáveis... 34

Figura 10. Dispersão e número de lagartas parasitadas por Cotesia flavipes

liberada em copos de plástico em cana-de-açúcar. N: norte, NE: nordeste, L: leste, SE: sudeste, S: sul, SO: sudoeste, O: oeste e NO: noroeste... 35

Figura 11. Dispersão e número de lagartas parasitadas por Cotesia flavipes

liberada em copos biodegradáveis em cana-de-açúcar. N: norte, NE: nordeste, L: leste, SE: sudeste, S: sul, SO: sudoeste, O: oeste e NO: noroeste... 36

Figura 12. Dispersão e número de lagartas parasitadas por Cotesia flavipes

liberada em caixas biodegradáveis em cana-de-açúcar. N: norte, NE: nordeste, L: leste, SE: sudeste, S: sul, SO: sudoeste, O: oeste e NO: noroeste... 37

Figura 13. Biodegradação em solo de amostras de copos de plástico

utilizados como embalagem para acondicionamento do parasitoide Cotesia

flavipes... 38

Figura 14. Biodegradação em solo de amostras de caixas de papel

utilizadas como embalagem para acondicionamento do parasitoide Cotesia

flavipes... 38

Figura 15. Biodegradação em solo de amostras de copos de papel

utilizados como embalagem para acondicionamento do parasitoide Cotesia

flavipes... 39

Figura 16. Ilustração da degradação das amostras das embalagens. CP: copo plástico, CB: copo biodegradável, CX: caixa biodegradável, TD: amostra totalmente degradada... 40

Figura 17. Sobrevivência de machos e fêmeas de Cotesia flavipes

transportados em diferentes embalagens... 43

Figura 18. Sobrevivência de machos e fêmeas de Cotesia flavipes criados

(14)

Figura 19. Sobrevivência de machos e fêmeas de Cotesia flavipes

(15)

DESENVOLVIMENTO DE NOVA EMBALAGEM PARA COMERCIALIZAÇÃO, TRANSPORTE E LIBERAÇÃO DO PARASITOIDE Cotesia flavipes

(CAMERON, 1891) (HYMENOPTERA: BRACONIDAE)

RESUMO - No Brasil, Cotesia flavipes (Cameron, 1891) (Hymenoptera:

Braconidae) é utilizada como agente de controle biológico da broca da

cana-de-açúcar, Diatraea saccharalis (Fabricus, 1794) (Lepidoptera: Crambidae),

desde 1976. A proposta do presente trabalho foi desenvolver uma caixa de papel, como uma nova embalagem para comercialização, transporte e

liberação de C. flavipes. Depois de se obter a nova embalagem (caixa

rectangular com 10,0 × 4,5 × 4,5 cm), avaliou-se a influência da nova

embalagem e das tradicionais nos parâmetros biológicos de C. flavipes,

comparou-se a influência das embalagens no parasitoide C. flavipes

transportado por diferentes meios, além de comparar a influência das embalagens no parasitismo em campo. Também foram realizados testes de degradação das embalagens e a estimativa do custo de produção do

parasitoide nas embalagens. O número de descendentes fêmeas de C. flavipes

foi maior nas embalagens biodegradáveis (490,1 fêmeas) na geração F4; para as outras gerações o tipo de embalagem não influenciou o número de descentes fêmeas obtidos por massa. Quando avaliada a liberação em campo do parasitoide acondicionado nas diferentes embalagens, observou-se parasitismo relativamente baixo. As amostras do material biodegradável mostraram rápido processo de degradação, desaparecendo totalmente em 90 dias. O custo das embalagens influência o custo final de cada massa do parasitoide, sendo R$ 0,0698 para insetos produzidos em copos plásticos, R$ 0,0730 em copos biodegradáveis e R$ 0,0712 nas caixas biodegradáveis. Os resultados obtidos nesta pesquisa abrem a possibilidade da utilização da embalagem desenvolvida, que é totalmente biodegradável e de custo compatível com a criação massal em laboratório, para o transporte e a

liberação de adultos do parasitoide C. flavipes em campo.

(16)

NEW PACKAGING DEVELOPMENT FOR MARKETING, TRANSPORTATION AND RELEASE OF PARASITOID Cotesia flavipes (CAMERON, 1891)

(HYMENOPTERA: BRACONIDAE)

ABSTRACT - In Brazil, Cotesia flavipes (Cameron, 1891) (Hymenoptera:

Braconidae) is used as biological control agent for sugarcane borer, Diatraea

saccharalis (Fabricus, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) since 1976. The

purpose of this study was to develop a biodegradable paper box, as a new

packaging for marketing, transportation and release of C. flavipes in sugarcane

crops. After obtaining the new package (rectangular box with 10.0 × 4.5 × 4.5 cm), we evaluated the influence of the new package and traditional in biological

parameters of C. flavipes. We compared the influence of packaging in C.

flavipes transported by different ways and the influence in the field parasitism.

Also degradation tests of packages were made and the estimated production

parasitoid cost using the different packages were performed. The number of C.

flavipes female descendants was higher in biodegradable packaging (490.1

females) in the F4 generation; to other generations the kind of package did not influence the number of female descendants obtained by pupae mass. When we evaluated the parasitoid release in the field packed in different packages, we observed low parasitism. Samples of biodegradable material showed rapid degradation process, disappearing completely within 90 days. The cost of packages influences the final cost of the parasitoid mass being R$ 0.0698 to insects produced in plastic cups, R$ 0.0730 in biodegradable cups and R$ 0.0712 in biodegradable boxes. The results obtained in this study open the possibility of using the developed package that is completely biodegradable and compatible with the cost of mass production in laboratory, transport and release of C. flavipes in the field.

(17)

1. INTRODUÇÃO

O Brasil se destaca como o maior produtor de cana-de-açúcar, sendo que a produção do açúcar brasileiro equivale a pouco mais da metade do que

se comercializa desta “commoditie” no mundo (CONAB, 2014). A área cultivada

de cana-de-açúcar, colhida e destinada à atividade sucroalcooleira na safra 2013/14, foi de aproximadamente 8.799.150 hectares, sendo cultivada em vários estados brasileiros, cada um com suas características peculiares. O Estado de São Paulo é o maior produtor, com área cultivada que corresponde a 51,31% (4.515.360 hectares) da área plantada no País.

Portanto, se faz necessário o controle de eventuais pragas que podem ocorrer ou já vem ocorrendo há algum tempo; as principais são as lagartas de lepidópteros, especialmente da família Crambidae, destacando-se o gênero

Diatraea, com espécies-praga de colmos em culturas, como milho e a

cana-de-açúcar. O parasitoide Cotesia flavipes (Cameron, 1891) (Hymenoptera:

Braconidae) parasita lagartas de lepidópteros, especificamente da família

Crambidae e no Brasil, fêmeas de C. flavipes são utilizadas como agentes de

controle biológico aplicado da broca da cana-de-açúcar, Diatraea saccharalis

(Fabricus, 1794) (Lepidoptera: Crambidae), desde 1976 (BOTELHO, 1992), devido a sua eficiência na diminuição da população do inseto na cultura da

cana (MACEDO, 2000). Mendonça (1996) relatou que a introdução de C.

flavipes para controle de D. saccharalis, no Brasil, e sua rápida adaptação no

país, levaram à construção de laboratórios e associações para a produção em larga escala do parasitoide.

A introdução da espécie ocorreu, com sucesso, em mais de 40 países de regiões tropicais e subtropicais, com finalidade de controlar insetos-praga, sendo, por isso, considerado um programa de controle biológico clássico (POLASZEK; WALKER, 1991).

A extensão de área de cana-de-açúcar tratada com C. flavipes faz desse

(18)

bilhões de parasitoides, existindo cerca de 70 biofábricas que se encarregam de suprir essa demanda (VACARI et al., 2012).

O processo de liberação do inseto resulta em copos plásticos, normalmente não biodegradáveis, que são deixados no ambiente, e

posteriormente, incorporados ao solo. O Decreto Lei Estadual no_42.056/96,

que proíbe a queima da palha da cana, faz com que os copos de liberação permaneçam no ambiente, sendo acumulados ao longo dos anos.

Em um contexto global, na busca do desenvolvimento sustentável, muitas usinas necessitam ter a certificação ISO 9001 para que possam exportar produtos como açúcar e etanol. Contudo, a emissão de certificado depende do impacto ambiental causado. Sendo assim, algumas biofábricas e

usinas utilizam como embalagem para a liberação de C. flavipes, copos

biodegradáveis, com o objetivo de reduzir o impacto no meio ambiente, sendo que esses copos ainda utilizam tampas não biodegradáveis. Além disso, tem-se o problema relativo ao custo das embalagens; estem-ses copos biodegradáveis custam em torno de R$ 0,16 a unidade, acrescido do custo da tampa que é de R$ 0,03. Por outro lado, a tampa mais o copo plástico de 100 mL, não degradáveis, utilizados normalmente para embalagem e liberação do parasitoide, custam em torno de R$ 0,16, fazendo com que, visando reduzir gastos, muitos se utilizem dessa embalagem.

A proposta do presente trabalho visa desenvolver uma caixa de papel,

como uma nova embalagem para C. flavipes, que apresente eficiência na

criação, que proporcione bom desenvolvimento para o parasitoide, que possa ser degradada no menor tempo possível quando deixada no ambiente, que não tenha efeitos negativos sobre os parasitoides durante o transporte para o local de liberação, e que possa ser utilizada para liberação em campo com custo compatível.

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. Histórico da cana-de-açúcar.

A origem da cana-de-açúcar pode não ser conhecida ao certo, mas

algumas espécies, como a Saccharum officinarum, são originárias da Nova

(19)

Mar Mediterrâneo. Os egípcios foram os primeiros a processarem o caldo da cana para a extração de um tipo de açúcar, sendo isso de forma rudimentar para os dias atuais, porém sofisticada para a época (FIGUEIREDO, 2008; MACHADO, 2014).

O Brasil, ainda colônia de Portugal, teve suas terras repartidas em Capitanias Hereditárias e, visando uma maior produção de açúcar para atender o mercado Europeu que utilizava muito dessa especiaria, os portugueses trouxeram mudas de cana-de-açúcar para aumentar a produção (FIGUEIREDO, 2008). No século XVI as terras férteis eram ocupadas pelas atividades canavieiras, sendo que a expansão do cultivo para regiões litorâneas facilitou o comércio, permitindo a exportação do açúcar para a Europa (ROSSETO, 2008).

No Brasil, país essencialmente agrícola, o cultivo da cana-de-açúcar inicialmente estava voltado para a produção de açúcar, sendo ela a principal fonte e base econômica brasileira por vários anos (BRANDÃO, 1985). A cana-de-açúcar, no Brasil, passou por altos e baixos devido a vários fatores, como falta de mão de obra e a abertura dos portos que aumentou ainda mais o comércio e o crescimento da cultura do café no século XIX, em detrimento da cana (FIGUEIREDO, 2008).

Com a chegada do século XX, e com avanço de estudos tecnológicos, muitas pequenas usinas passaram a produzir também etanol, ganhando maior sofisticação no processo com o passar dos anos. Esse fato ocorreu particularmente devido ao Decreto Lei 19.717 de 20 de janeiro de 1931, elaborado por Getúlio Vargas, que objetivava a adição de um porcentual de 5% de álcool a toda gasolina importada (NATALE NETTO, 2007).

Com o Instituto do Álcool e Açúcar (IAA) criado também por Getúlio Vargas, houve a regulamentação do setor canavieiro, que passava a receber subsídios para produzir e exportar açúcar, tendo destaque o Estado de São Paulo. Após 22 anos da implantação do referido Instituto, a área cultivada com cana aumentou para aproximadamente 1 milhão de hectares (ROSSETO, 2008).

(20)

competitivos. Nesse contexto, se faz necessário otimizar tecnologias, bem como buscar novas alternativas tecnológicas que incrementem a produção e a eficiência do processo produtivo (MARQUES et al., 2006).

2.2. Importância econômica da cultura da cana-de-açúcar para o Brasil.

A cultura da cana-de-açúcar tem se destacado pelo acréscimo que gera na economia e, também, pelos benefícios que proporciona por ser fonte de energia renovável.

A agroindústria da cana-de-açúcar produz energia como alimento (açúcar), etanol (combustível para veículos) e eletricidade, obtida com a queima do bagaço (UNICA, 2013).

O processamento médio de uma usina no Brasil é de 1,5 milhões de toneladas de cana-de-açúcar por ano. As dez maiores usinas brasileiras processam entre 3,6 e 6,8 milhões de toneladas por unidade durante a safra, totalizando uma produção, por planta industrial, entre 298 e 455 mil toneladas de açúcar e de 174,2 a 328,8 milhões de litros de etanol (UNICA, 2013). No Estado de São Paulo, a safra de 2012/13 foi de 44.246 mil toneladas de cana-de-açúcar, com a produção de 3.028 mil toneladas de açúcar e de 779 e 972 milhões de litros de Etanol anidro e hidratado, chegando, assim, ao total de 1.751 milhões de litros produzidos (UNICA, 2013).

Nesse contexto, de busca por fontes renováveis e alternativas de energia, surge uma mentalidade mais voltada para a sustentabilidade, uma vez que o mundo vem sofrendo as consequências do aquecimento global e do mau uso de seus recursos naturais, como a água, a terra e o ar. Isso fez com que empresas, principalmente do setor automotivo, desenvolvessem projetos com visão ambiental, entre eles o lançamento de carros (Flex-Fuel) que usam tanto gasolina como etanol em seus motores, gerando significativos benefícios ambientais. No Estado de São Paulo, o consumo de Etanol anidro, em 2012, foi de 2.061.168.954 litros, enquanto que o de Etanol hidratado foi de 5.834.459.530 litros, sendo o de gasolina comum de 10.305.844.769 litros (UNICA, 2013).

(21)

produção cana-de-açúcar no mundo, o que faz aumentar sua participação

nesta “commoditie” da economia brasileira. Informações do ano 2007 mostram

que a produção brasileira foi de 514 milhões de toneladas, sendo esse valor 144% maior do que a Índia produz (segundo colocado na produção mundial), valor este que também representa 33% da produção mundial, reportada no mesmo ano como sendo de 1,558 bilhão de toneladas (UNICA, 2013).

2.3. Aspectos biológicos da broca da cana-de-açúcar Diatraea

saccharalis.

Diatraea saccharalis é considerada uma das principais pragas na

cultura da cana-de-açúcar; é um inseto com desenvolvimento holometabólico que, como tal, passa pelos estágios, de ovo, largarta, pupa e adulto, caracterizando, assim, a metamorfose completa. A oviposição ocorre frequentemente nas folhas verdes, tanto no limbo superior como inferior, e,

ocasionalmente, na bainha (GALLO et al., 2002).

As lagartas são esbranquiçadas, com numerosas pontuações dorsais e laterais castanhas, e cápsula cefálica marrom escura ou amarelada. Durante duas semanas a lagarta se alimenta apenas raspando a folha ou a casca do entrenó, sendo que após esse período procura abrigo movendo-se em direção ao cartucho da planta (MENDONÇA, 1996). Após o 2º ínstar, o inseto passa a perfurar o colmo. Geralmente essa perfuração ocorre junto à base do entrenó, porção menos endurecida, abrindo a partir dela galerias no sentido ascendente. As lagartas passam por cinco ínstares e atingem aproximadamente 25 mm de comprimento, após 40 dias em média, passam para a fase de pupa, que apresenta coloração marrom, tendo a duração que varia de nove a quatorze dias (GALLO et al., 2002).

A longevidade do adulto é de cinco dias, em média. A fêmea atrai o macho (pela liberação de feromônio sexual) para a cópula e, após o acasalamento, deposita cerca de 300 ovos (BOTELHO; MACEDO, 2002), sendo que Araújo (1987) observou média maior, de 480 ovos por fêmea.

O ciclo de vida da broca dura em média 53 a 60 dias, podendo ocorrer, nas condições do Estado de São Paulo, até quatro gerações anuais e, em casos excepcionais, até cinco, dependendo diretamente das condições

(22)

mudanças no metabolismo, causadas por alterações na temperatura, entretanto, devido às médias anuais terem aumentado nos últimos anos esse fenômeno não tem ocorrido em várias regiões do país (GALLO et al., 2002; PINTO et al., 2009).

2.4. Prejuízos causados por Diatraea saccharalis

No Estado de São Paulo, a broca da cana-de-açúcar é a principal praga da cultura. É um inseto muito prejudicial, uma vez que os danos acarretados por ele são bastante significativos, podendo causar a morte das gemas apicais,

devido a alimentação da lagarta na região do “palmito”, provocando, como

consequência, o sintoma chamado de “coração morto”, que é a seca do

ponteiro da planta (PINTO et al., 2009) Os danos em plantas adultas ocorrem devido à perda de peso, provocado pela alimentação da lagarta, podendo ainda provocar redução no tamanho dos entrenós, predispondo-os à quebra, enraizamento aéreo e germinação das gemas laterais. Esses prejuízos acontecem como consequência das galerias de alimentação das lagartas nos colmos (UEHARA, 2000).

Os danos indiretos normalmente são mais significativos, pois induzem a inversão de sacarose nos colmos, devido ao desenvolvimento de fungos como

Fusarium moniliforme (Sheld.) e/ou Colletotrichum falcatum (Went), causando o

sintoma conhecido por podridão vermelha. Esses fitopatógenos utilizam as aberturas provocadas nos colmos pela alimentação das lagartas para infectar a planta. Esse processo resulta em perdas industriais pela inversão da sacarose, uma vez que os açúcares derivados desse processo não cristalizam no processo industrial (BOTELHO; MACEDO, 2002; PINTO et al., 2009).

Benedini (2006) relata que, para uma produtividade média de 80 toneladas/hectare, podem ocorrer perdas de aproximadamente 640 Kg da cana, 30 Kg de açúcar e 25 litros de álcool, em decorrência da infestação pela broca. É importante salientar que esses dados são para cada ponto percentual de intensidade de infestação, sendo possível encontrar áreas com intensidades de infestações superiores a 10%.

(23)

perdas em campo são representadas por canas quebradas e mortas que permanecem no canavial, enquanto que as perdas em açúcar e álcool referem-se aos danos resultantes da soma do dano direto da broca mais a podridão vermelha (ALMEIDA; STINGEL, 2005). Outras variedades com uma porcentagem de fibra maior podem sofrer uma redução de 0,25% em açúcar, 0,20% em álcool e 1,14% no peso da cana que é colhida, refletindo em uma perda de aproximadamente 523 gramas de açúcar por tonelada, após o processamento da cana (PINTO et al., 2009).

Gallo et al. (2002) citam também que na cana destinada à produção de álcool, os microrganismos contaminantes do caldo competem com as leveduras no processo de fermentação.

Além dos danos causados nos canaviais, D. saccharalis causa prejuízos

em outras gramíneas de importância econômica, tais como o milho, arroz e sorgo. Os prejuízos causados pela broca variam em função de vários fatores, dentre eles a adubação e consequente alteração na nutrição das plantas. Nesse sentido, De Bortoli et al. (2005) avaliaram a influência da adubação na

cultura do sorgo, Sorghum bicolor (L.) Moench, em alguns parâmetros

biológicos da broca da cana-de-açúcar utilizando diferentes doses de fertilizantes, concluindo que gradientes de 50 a 200 ppm de Nitrogênio

promoveram desenvolvimento normal das lagartas de D. saccharalis, sendo

que as menores porcentagens de dano foram verificadas nas menores doses; para o potássio, quanto maior a dose, menor foi o dano causado pelas lagartas, apesar do nutriente favorecer o desenvolvimento do inseto.

Também analisando o dano causado pelo inseto, Ferreira et al. (2004) observaram o comportamento de genótipos de arroz em relação à infestação e

perda de produção provocadas por D. saccharalis, em condições de campo.

Estimando por meio de um índice de perda e por análise de regressão, os autores citam que a cultura sofreu perdas significativas, e que genótipos com pequenas variações de infestação podem apresentar significativa perda da produção.

A importância econômica dos prejuízos causados pelas pragas nos

canaviais, particularmente por D. saccharalis, em diversas regiões do Brasil e

(24)

que possam amenizar a situação (LIMA FILHO, 1989), destacando-se entre elas, o controle biológico aplicado.

2.5. Parasitoide Cotesia flavipes.

2.5.1. Breve histórico.

Cotesia flavipes (=Apanteles flavipes) é considerada uma vespa

endoparasitoide gregária, uma vez que seu desenvolvimento ocorre, literalmente, dentro de seu hospedeiro. Esse inseto é da ordem Hymenoptera, família Braconidae, subfamília Microgastrinae, sendo introduzido com sucesso no Brasil, na Região Nordeste, em 1974, com uma linhagem de Trinidad-Tobago, que, porém, não se adaptou ás condições climáticas do Estado de São Paulo; por isso, em 1978, foi reintroduzida uma linhagem originária da Índia e Paquistão, em São Paulo, que melhor se adaptou às condições climáticas, passando a ser utilizada, com sucesso, no controle de lagartas da broca da cana-de-açúcar (PINTO et al., 2009)

2.5.2. Descrição e biologia de Cotesia flavipes.

Essa vespa é haplodiploide, sendo que as fêmeas originam-se de ovos fertilizados, enquanto que os machos são produzidos de ovos não fertilizados (partenogênese arrenótoca) (VETORELLI et al., 1999).

Segundo Ricklefs (2003), vespas parasitoides da família Braconidae têm desenvolvimento no interior de larvas ou de pupas de outros insetos. No caso de C. flavipes, o desenvolvimento ocorre internamente nas lagartas da D. saccharalis, sendo inimigo natural específico dessa praga.

O início do parasitismo acontece após a introdução do ovipositor (“picada”) da vespa no hospedeiro, colocando grande quantidade de ovos no

corpo da lagarta. Assim, as larvas eclodem interior do hospedeiro, passando a se alimentar do conteúdo intra-corpóreo da praga, que, no final do desenvolvimento larval do parasitoide, morre com suas recervas exauridas (PINTO et al., 2006).

(25)

lagartas mais desenvolvidas. A deposição dos ovos se dá na hemocele das lagartas, flutuando na hemolinfa. Depois de três a quatro dias ocorre a eclosão das larvas, que passam por três ínstares, em um período de aproximadamente

quatro a doze dias (PARRA, 2000). Fêmeas de C. flavipes conseguem

reconhecer hospedeiros que contêm ovos ou até mesmo larvas em desenvolvimento (CAMPOS-FARINHA, 2000).

Quando estão bem desenvolvidas, as larvas migram para o exterior da lagarta e passam à fase de pupa, que é revestida por um casulo de coloração branca; vários deles permanecem unidos formando uma massa de pupas da mesma cor, de onde emergem os adultos, que apresentam comprimento que varia de 2 a 3 mm e coloração preta, sendo que as fêmeas têm antenas menores em relação às dos machos, caracterizando o dimorfismo sexual para

essa espécie (PARRA, 2000; PINTO et al., 2006).

2.5.3. Utilização no controle biológico

Dos parasitoides liberados ao longo do tempo no Brasil, C. flavipes tem

mostrado maior sucesso, sendo ela produzida em larga escala por mais de 30 laboratórios no Estado de São Paulo. A eficiência desse controlador biológico é comprovada em diversos trabalhos, como, por exemplo, os de Botelho (1992) e Macedo (2000).

Botelho (1992), trabalhando no período de 1978 e 1989, comparou a

eficiência de vários parasitoides de D. saccharalis, entre eles Metagonistylum

minense Towns., 1927 (Diptera: Tachinidae), A. flavipes (= C. flavipes) e Paratheresia claripalpis Wulp., 1896 (Diptera: Tachinidae), concluindo que A. flavipes atuou como principal inimigo natural da broca, com uma participação

de 76,64% no parasitismo total obtido no ano de 1989.

Mesmo C. flavipes sendo muito eficiente na redução da Intensidade de

Infestação (I.I.) da praga, a eficiência só é observada em locais onde são feitas liberações constantes do parasitoide (BUG AGENTES BIOLÓGICOS, 2013).

Dos programas de controle biológico que alcançaram sucesso, a

utilização de C. flavipes para controle de D. saccharalis em cana-de-açúcar

pode ser considerado como o maior programa de controle biológico do mundo, considerando-se a extensão da área tratada (BOTELHO; MACEDO, 2002;

(26)

aproximadamente R$ 12,00 por hectare, que, somado aos custos para liberação, atingem cerca de R$ 17,00 por hectare. Com a implementação deste método de controle, a intensidade de infestação da broca da cana-de-açúcar que era em torno de 10% na década de 1970 passou, nos dias atuais, a cerca de 2%, com redução de aproximadamente 0,4% da intensidade de infestação a cada ano, desde a importação do parasitoide de Trinidad e Tobago (PARRA, 2002).

No Estado de São Paulo, de maio a setembro, 50% da produção de C.

flavipes excede a demanda pela vespa, e de outubro a abril acontece o período

de pico da praga, ocasionando a comercialização de toda a produção. As liberações dos parasitoides são realizadas quando a intensidade de infestação ultrapassar 3%. Para que sejam efetuadas as liberações é de extrema importância que as empresas tenham logística de transporte adequada, para garantir a qualidade dos inimigos naturais e, consequente eficiência no

controle. Esse ramo de negócio, o controle biológico aplicado de D. saccharalis

com C. flavipes, pode ser considerado como um investimento mais a longo

prazo, uma vez que a margem de lucro é pequena e o retorno do investimento pode levar tempo, de cinco a oito anos. Considerando um laboratório

produzindo C. flavipes, com um número de 25 a 30 funcionários, a produção

média seria entre 10 e 20 milhões de parasitoides por mês, prontos para as liberações inundativas (VACARI et al., 2012).

2.6. Controle de qualidade de inimigos naturais

Em relação à qualidade das estratégias de controle utilizadas no MIP da broca da cana-de-açúcar, bem como em outras culturas, padrões cada vez mais rigorosos são exigidos para que produtos químicos e biológicos sejam comercializados, considerando sobre tudo a saúde do consumidor e fatores ambientais. Por isso, nos últimos anos, tem ocorrido grande expansão da indústria de controle biológico (PREZOTTI; PARRA, 2002), com responsabilidade crescente quanto à qualidade dos insumos produzidos.

(27)

deve-se, antes de qualquer coisa, conquistar sua confiança, sendo que esse tipo de atitude só é possível com o êxito da utilização do controle biológico, que passa obrigatoriamente pela qualidade do inimigo natural produzido e pela adequabilidade na preservação ambiental.

A fim de se garantir a eficácia do produto a ser comercializado, o programa de controle de qualidade na criação massal de inimigos naturais é componente chave, uma vez que visa identificar problemas na produção, como sinais de deterioração das linhagens produzidas ao longo da criação, garantindo aos usuários que o produto terá condições de efetivamente realizar um controle biológico de qualidade, sem maiores problemas ao ambiente onde atuará.

Nesse sentido, a qualidade dos insetos pode ser avaliada utilizando-se vários parâmetros biológicos, como fecundidade, viabilidade de ovos, peso das larvas e pupas, emergência, razão sexual, mortalidade, longevidade, habilidade de voo e competitividade de cópula (CLARKE; MCKENSIE, 1992). Entretanto, mesmo em condições próximas das naturais, muitos obstáculos podem influenciar na qualidade dos inimigos naturais, tais como: a mudança comportamental, que ocorre, por exemplo, quando inimigos naturais mudam suas reações em relação às pistas do hospedeiro ou da planta hospedeira, como resultado de seu acondicionamento, influenciando na eficiência do controle; outro fator seria a deterioração genética que ocorre em decorrência da falta de técnicas que minimizem a pressão de seleção; além disso, também pode ocorrer a contaminação por patógenos, causando alta mortalidade na produção, bem como desenvolvimento prolongado, entre outras, promovendo redução na qualidade dos insetos produzidos (PREZOTTI; PARRA, 2002).

2.7. Recipientes utilizados na criação massal de Cotesia flavipes

A broca da cana-de-açúcar, D. saccharalis, é o único alimento

necessário à produção do himenóptero parasitoide C. flavipes (BOTELHO;

(28)

quantidades necessárias para liberações em campo se não houver uma criação da broca paralela à do parasitoide (RAMALHO et al., 2012).

As lagartas de D. saccharalis são criadas em dieta artificial normalmente

contida em um vidro de 500ml com a tampa modificada para a aeração (VIEL, 2009). Também podem ser utilizados tubos de ensaio de fundo chato (8 x 2 cm), sendo as posturas selecionadas e neles inseridas, com fechamento feito com algodão. Cada tudo deve conter cerca de 20 lagartas, número que pode ter pequena variação dependendo do tamanho da postura. Ao atingirem o terceiro ínstar, aproximadamente em 15 dias após a emergência, as lagartas

são retiradas para que a C. flavipes faça o parasitismo; na sequência são

colocadas em placas de plástico transparente (6 cm de diâmetro x 2 cm de altura) com dieta, onde ficam até a formação das massas de pupas (10 massas por placa). A sequência da operação de parasitismo é: após a emergência os

adultos de C. flavipes são utilizados para a realização do parasitismo nas

lagartas. Para isso, na placa é feito um orifício de 1 cm para a saída dos

parasitoides. Assim, uma a uma, as lagartas são oferecidas às fêmeas de C.

flavipes, diferenciadas pelas antenas mais longas que nos machos, que saem

das placas para fazer o parasitismo, o que é realizado segurando-se com a

mão uma lagarta e encostando o final dorsal de seu abdome na fêmea de C.

flavipes, que imediatamente caminha sobre a lagarta e realiza a postura. As

lagartas parasitadas são recolocadas em placas de plástico transparentes contendo dieta artificial (PARRA, 2009) cortada em pedaços quadrados de cerca de 2 cm de lado. Em cada placa são acondicionadas cinco lagartas parasitadas (VEIGA et al., 2013), sendo que esse número pode ser variável dependendo da biofábrica.

Após 15 a 20 dias, as larvas deixam o corpo da lagarta e formam as pupas ao lado do hospedeiro (VIEL, 2009). As pupas ficam envolvidas por casulos formados por fios brancos que fazem com que as pupas fiquem unidas,

como um aglomerado, por isso são chamadas de “massas de pupas”. Essas

massas são retiradas das placas com o auxílio de uma pinça. Cerca de 5% dos

indivíduos produzidos são destinados à manutenção da criação de C. flavipes

(29)

destinado à liberação em campo (VIEL , 2009). Nesse caso, as massas de pupas são colocadas em copos plásticos transparentes de 100 mL não biodegradáveis, onde são acondicionadas 30 massas que, em seguida, são fechados com tampa de plástico transparente também não degradável (CANO et al., 2006). Decorridos aproximadamente 5 dias ocorre a emergência dos adultos que, após a cópula, são liberados em campo para o controle da broca da cana-de-açúcar. Cada recipiente contém cerca de 1.500 adultos do parasitoide.

A grande maioria das biofábricas utilizam esses copos de plásticos transparentes de 100 mL para acondicionar as massas de pupas do parasitoide e posterior transporte e liberação (VACARI et al., 2012). A transparência objetiva especialmente facilitar a observação das massas e da emergência dos adultos no interior do recipiente, com o intuito de avaliar o momento exato de se liberar o material em campo. As tampas também plásticas, acoplam-se fácil e firmemente nos copos, agilisando o procedimento e evitando que se solte antes da liberação em campo. Alguns produtores, quando liberam os parasitoides em campo com esse recipiente, guardam as tampas e as devolvem nas biofábricas, visando particularmente diminuir a poluição do ambiente, sendo que os copos permanecem na cultura. Outras biofábricas utilizam tampas de papel que são colocadas nos copos plásticos em substituição às de plástico, o que diminui o custo de produção do parasitoide, porém, demandando mais mão de obra no processo. No caso da empresa possuir certificado de qualidade ambiental, a opção deve ser pelo copo de papel, que é a embalagem biodegradável disponível no mercado para

acondicionamento do parasitoide C. flavipes (CANO et al., 2006). Um dos

(30)

construído de material não tóxico (PARRA, 2009), sendo preferencialmente biodegradável.

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1. Desenvolvimento de embalagem para acondicionamento de pupas e adultos de Cotesia flavipes

Para o desenvolvimento da embalagem foi definido o “design” como

sendo uma caixa de formato retangular (melhor ocupação de espaço no transporte), com volume interno semelhante ao das embalagens normalmente utilizadas nas liberações. Sua confecção deve ser com papel do tipo ecológico, biodegradável. Uma das laterais com um visor de plástico transparente, sendo o material também biodegradável, em uma abertura de forma retangular para permitir a perfeita visão do interior do recipiente. Também, em um dos lados da caixa, deve existir outra abertura, fechada com papel adesivo, para permitir a inserção das massas dos parasitoides na embalagem.

3.2. Influência da nova embalagem e das tradicionais nos parâmetros biológicos de Cotesia flavipes

As lagartas de D.saccharalis utilizadas nos experimentos foram obtidas

no Insetário da Usina São Martinho, Pradópolis, SP, mantidas seguindo a metodologia descrita por Viel (2009).

Lagartas com idade de 17 dias foram utilizadas para o início do

parasitismo, realizado com fêmeas de C. flavipes também oriundas de massas

de pupas obtidas no laboratório da referida Usina.

O experimento foi realizado no Laboratório de Biologia e Criação de Insetos (LBCI) da FCAV/UNESP, Jaboticabal, SP, em condições controladas de temperatura (25 ± 1ºC), umidade (70 ± 10%) e fotofase (12 h).

Três tipos de embalagens foram avaliadas para o acondicionamento de

massas de pupas e adultos de C. flavipes, sendo elas: copos descartáveis

(31)

Para a realização do experimento foi efetuado o parasitismo em 375

lagartas de terceiro ínstar de D. saccharalis, que foram acondicionadas em

placas de Petri (6 x 2 cm), contendo cinco lagartas cada, mais dieta artificial, totalizando 75 placas. Para cada tratamento foram separadas 25 placas, as placas utilizadas durante este período de desenvolvimento dos insetos foram iguais, independente de qual embalagem as massas e adultos seriam posteriormente acondicionados. Após o parasitismo as lagartas foram observadas até a saída das larvas do parasitoide do hospedeiro e a formação

das pupas. Nesse período foi avaliado o período de ovo até pupa de C.

flavipes. Após a formação das pupas, dez massas foram acondicionadas em

cada tipo de embalagem, sendo cada uma delas considerado uma repetição. Foram observadas então 10 repetições para cada tratamento (embalagens). As massas foram mantidas nas diferentes embalagens até a emergência dos adultos e os adultos também permaneceram nas mesmas embalagens até a

morte de todos os indivíduos. Os adultos de C. flavipes não receberam nenhum

tipo de alimento nas embalagens testadas.

Após a emergência dos adultos, foram separadas 150 fêmeas de C.

flavipes por tratamento para a realização de um novo parasitismo, para

avaliação da próxima geração, repetindo-se o processo para cada um dos tratamentos. Também foram individualizados dois casais para cada repetição, totalizando 10 repetições para cada tratamento, para avaliação da longevidade de machos e de fêmeas. Os adultos utilizados para avaliação da longevidade foram mantidos nas mesmas embalagens testadas, sendo as avaliações de mortalidade de adultos efetuadas em intervalos de 6 horas.

Após a morte dos adultos foi determinado o número de descendentes (machos e fêmeas) emergidos por massa, sendo o dimorfismo sexual observado por meio das antenas, que nas fêmeas são mais longas. As massas foram mensuradas, sendo observado também o período pupal, número de pupas inviáveis por massa e longevidade dos parasitoides.

(32)

3.2.1. Análise dos dados

Os resultados de período de ovo a pupa, período pupal, número de descendentes machos e fêmeas, número de pupas inviáveis e o tamanho das massas das cinco gerações do parasitoide foram submetidos aos testes de Kolmogorov e Barttlet, quanto à normalidade e homogeneidade de variância, respectivamente. Os dados de período de ovo a pupa e período pupal foram

transformados em (x + 0,5)1/2 para atender aos requisitos da análise de

variância (ANOVA). Em seguida, os resultados foram submetidos à análise de variância, sendo as médias comparadas pelo teste de Tukey, quando

significativas pela ANOVA. A proporção de machos e fêmeas de C. flavipes

sobreviventes foi comparada entre as embalagens (tratamentos) usando o teste de Long-Rank por meio do método de Kaplan-Meyer. Todos os testes foram conduzidos utilizando o software SAS Institute (2002).

3.3. Comparação das embalagens no parasitismo em campo.

3.3.1. Liberação de Cotesia flavipes distribuindo os parasitoides na área O experimento foi realizado em área de cana-de-açúcar cedida pela Usina São Martinho, localizada na cidade de Pradópolis, SP. Nesse

experimento foi avaliada a distribuição na área e parasitismo de C. flavipes

liberada com as embalagens testadas (copo plástico não biodegradável, copo biodegradável e caixa biodegradável).

O local onde foi conduzido o experimento foi selecionado por ser uma área onde não houve liberação do parasitoide anteriormente, sendo também amostrada previamente para conhecimento sobre o índice de infestação da broca da cana-de-açúcar. Devido à necessidade de infestação artificial da praga para a condução do experimento e como poucas lagartas foram amostradas neste local, decidiu-se que seria uma boa área para o teste da liberação dos parasitoides utilizando as diferentes embalagens.

(33)

infestadas, que seguindo a metodologia de Volpe e colaboradores foram distribuídos a cada 10 m, neste trabalho foram distribuídos a cada 25 m.

Quando o experimento foi instalado as plantas apresentavam idade de nove meses e a variedade utilizada foi uma suscetível à broca-da-cana (CTC 14). A área do experimento foi dividida em quatro parcelas, cada parcela com 300 m × 150 m, e utilizadas para avaliação das embalagens, sendo que em uma delas não foi realizada liberação do parasitoide, ficando essa área como tratamento controle.

Os toletes foram preparados em local arejado, localizado perto da área onde foi conduzido o experimento. Na preparação dos toletes foram selecionados os colmos mais semelhantes, a fim de manter um padrão de comprimento e expessura; depois foram feitos os cortes com auxílio de facão e, posteriormente, construídos os orifícios, com a utilização de furadeira manual, onde as lagartas foram introduzidas, uma a uma. Os toletes cortados apresentavam 30 cm de comprimento, sendo mantidos três entre-nós em cada um deles. O orifício para inserção da lagarta foi realizado sempre no terço superior do tolete. Logo após esse processo, os toletes infestados com as lagartas foram levados para o campo e distribuídos em 27 pontos, com 10

toletes por ponto, o que correspondeu a 10 lagartas de D. sacharallis em cada

ponto. As lagartas utilizadas foram de terceiro ínstar.

(34)

Figura 1. Ilustração da distribuição dos toletes infestados com lagartas de

Diatrea saccharalis na área. Cada ponto em azul indica onde foram fixados 10

toletes (10 lagartas/ponto).

Primeiramente foi avaliada a parcela da área controle, sendo que nela não foi realizado nenhum tipo de liberação do parasitoide. Após dois dias da infestação, os toletes foram recolhidos e abertos para retirada das lagartas recuperadas. As lagartas foram colocadas em placas descartáveis contendo dieta artificial e avaliadas diariamente em laboratório para constatação ou não do parasitismo natural.

Após a avaliação da área controle, os toletes foram inseridos nas três demais parcelas para avaliação das áreas com liberação dos parasitoides com as três embalagens em teste. A liberação seguiu a metodologia utilizada pelo Grupo São Martinho, sendo liberados os parasitoides de uma embalagem a

cada 25 metros (Figura 2). As liberações de C. flavipes foram realizadas entre

os pontos infestados artificialmente, sendo que elas não foram realizadas próximo das bordas. Cada embalagem continha 15 massas de pupas do parasitoide, totalizando, em média, 750 indivíduos. Após dois dias da liberação, os toletes foram recolhidos e abertos para retirada das lagartas recuperadas. As lagartas foram colocadas em placas descartáveis contendo dieta artificial e avaliadas diariamente em laboratório para constatação ou não do parasitismo.

(35)

As liberações dos parasitoides acondicionados nas embalagens foram realizadas no período da manhã, entre 7h30min e 8h30min, evitando que o parasitoide ficasse exposto a temperaturas mais elevadas.

Figura 2. Ilustração da metodologia utilizada para a liberação de Cotesia flavipes, onde pontos em vermelho indicam o local aonde foi feita a liberação.

Em cada ponto vermelho foram liberados os parasitoides de uma embalagem.

3.3.1.1. Análises dos dados

As análises foram conduzidas com os dados de número de lagartas recuperadas e também parasitadas. Para isso foram utilizadas as informações de cada amostra e o valor que a variável assume em cada ponto. Desse modo, cada amostra deve ter o valor da variável e as coordenadas de cada ponto aonde as lagartas foram coletadas. Mapas de densidade foram extraídos desses valores fornecidos utilizando o software SigmaPlot v.10.0 (SYSTAT SOFTWARE, 2010), sendo estimado o número de insetos por todo o espaço amostral.

3.3.2. Liberação de Cotesia flavipes em um ponto central na área

(36)

Nesse experimento foi utilizada uma metodologia diferente da

empregada anteriormente, sendo avaliada a dispersão e o parasitismo de C.

flavipes liberado com as diferentes embalagens testadas. Foram selecionados

48 colmos, o mais homogêneos possível, sendo cada um com 1,50 metros de comprimento; nesses colmos foram feitos 10 orifícios com o auxílio de furadeira manual, sendo realizados dois furos a cada 0,30 centímetros de altura; os furos foram realizados de cima para baixo. Foi utilizada a variedade CTC 14.

Para a fixação dos colmos no solo foram utilizadas estacas de madeira que serviram de suporte para o colmo, amarrado firmemente; as estacas foram fixadas no solo com auxílio de uma marreta.

A preparação dos colmos ocorreu um dia antes da montagem do experimento no campo, assim os toletes foram cortados e levados para o laboratório, onde também foram feitos os orifícios. No dia seguinte as lagartas foram inseridas nos orifícios e posteriormente levados para o campo.

A distribuição dos colmos no campo foi feita em 6 distâncias a partir de um ponto central, 5, 10, 15, 20, 25 e 30 metros, e em 8 direções, norte, sul, leste, oeste, nordeste, sudeste, noroeste e sudoeste. Então, cada direção com seis pontos (com 10 lagartas cada ponto), um ponto a cada 5 metros até a distância máxima de 30 metros. O total de lagartas utilizadas para essa metodologia foi de 480. A idade do canavial escolhido para a realização do experimento era de 7 meses, não havendo relato de infestação de broca na área. Assim, não foi realizado área de teste, sendo comparadas apenas as liberações entre as embalagens.

(37)

Figura 3. Ilustração da metodologia utilizada para avaliar a dispersão e o

parasitismo de Cotesia flavipes acondicionados em diferentes embalagens. O

ponto verde no centro representa o ponto de liberação dos parasitoides e os pontos em vermelho representam os pontos de infestação com lagartas.

3.3.3. Análises dos dados

Os dados de número de lagartas parasitadas por distância foram submetidos ao contraste com níveis equidistantes para verificar qual o modelo adequado para representar os dados (linear, quadrático ou cúbico), sendo utilizado o maior grau significativo (P < 0,05). Em seguida, os dados de lagartas parasitadas em cada distância foram submetidos à análise de regressão utilizando o Software SAS (SAS INSTITUTE, 2002). O número de lagartas parasitadas em cada distância e em cada ponto cardeal (norte, sul, leste e oeste) e colateral (nordeste, sudeste, noroeste e sudoeste) foram utilizados para a construção do mapa de dispersão do parasitoide liberado com as diferentes embalagens utilizando o software SigmaPlot v.10.0 (SYSTAT SOFTWARE, 2010).

0 5 10 15 20 25 30

0 45 90

135

180

225

270

315

Distância do ponto de liberação (m)

L N

O

S

NE NO

(38)

3.4. Degradação das embalagens

Para a realização desse experimento foram feitas 72 amostras de cada embalagem, sendo cortadas em tamanho iguais e de 3 cm × 3 cm; cada

amostra foi colocada em um saquinho confeccionado com tecido tipo “voile”,

manualmente costurado, para que as partículas das amostras não se perdessem no solo. As amostras foram pesadas antes de serem introduzidas no solo. Após a pesagem, as amostras foram enterradas em caixas, contendo solo de canavial. Todas as amostras foram enterradas no mesmo dia. Na sequência, a cada 15 dias, seis amostras de cada embalagem foram retiradas do solo. As amostras foram limpas com um pincel e colocadas em estufa a 70 ºC por 10 horas para secagem até atingir peso constante, sendo na sequência pesadas. As avaliações foram realizadas por seis meses, a fim de acompanhar o período que cada embalagem demoraria, em média, para degradar em condições de campo.

Os dados de peso seco das embalagens ao longo do tempo foram submetidos ao contraste com níveis equidistantes para verificar qual o modelo adequado para representar os dados (linear, quadrático ou cúbico), sendo utilizado o maior grau significativo (P < 0,05). Em seguida, os dados de peso das amostras das embalagens registrados a cada 15 dias foram submetidos à análise de regressão. Todas as análises foram conduzidas utilizando-se o software SAS (SAS INSTITUTE, 2002).

3.5. Custo de produção de Cotesia flavipes nas embalagens

Foi estimado o custo do parasitoide C. flavipes criado em cada uma das

embalagens. O custo de cada copo plástico não biodegradável foi de R$ 0,05; de cada copo biodegradável de R$ 0,16 e de cada caixa biodegradável de R$

0,10. Foram levantados os custos relativos à produção dos parasitoides,

computando-se o material utilizado para as criações de C. flavipes, todo o

(39)

No trabalho foi considerado o custo operacional total (custo operacional efetivo + custo com depreciação dos itens específicos). O custo operacional total leva em consideração todos os itens de custo considerados diretos (mão de obra, insumos, manutenção dos equipamentos e outras despesas) e uma parcela de custos, representada pela depreciação dos materiais específicos (MATSUNAGA, 1976).

Desta forma, nesta estrutura, foram obtidos os seguintes custos: 1) custo operacional efetivo, que representa os gastos efetivamente realizados na condução da atividade; 2) custo operacional total, que corresponde ao custo operacional efetivo mais os custos com depreciação dos equipamentos e mobiliários específicos.

Também foram considerados os custos operacionais efetivos (COE): gastos com dieta, mão de obra, energia consumida pelos equipamentos, despesas com outros materiais e outros custos: depreciação de equipamentos e mobiliários específicos.

Os custos operacionais efetivos foram estimados a partir de dados obtidos junto à unidade produtora de inseto. O custo de depreciação dos equipamentos e mobiliários específicos foi calculado da seguinte forma:

D = C Hu Vu

V

* *

D = depreciação V = valor do bem

Vu = vida útil do bem (em anos) Hu = horas de uso por ano C = duração do ciclo em horas

Somando o custo operacional efetivo mais o custo com depreciação, obteve-se o custo operacional total (COT) de produção em reais por ciclo.

COT = COE + custo com depreciação

(40)

O custo de cada massa de pupas do parasitoide criado em cada uma das embalagens em teste foi obtido dividindo-se o custo operacional total pelo número de indivíduos produzidos por ciclo.

Custo do insetoi=

Ni COTi

COTi= custo operacional total do inseto da espécie

Ni= número de indivíduos da espécie i produzidos

i = número de espécies (1...5)

3.6. Avaliação de parâmetros biológicos de Cotesia flavipes após

transporte

Os insetos utilizados nesse teste foram comprados em duas biofábricas distintas, uma localizada na cidade de Rinópolis, SP (biofábrica I) e outra na cidade de Piacatu, SP (biofábrica II), sendo enviados para o Laboratório de Biologia e Criação de Insetos (LBCI) percorrendo distâncias de 302 km e 289 km de Rinópolis e Piacatu até Jaboticabal, respectivamente.

Para o teste de comparação da influência das embalagens no

parasitoide C. flavipes transportado por diferentes meios, foi feito um pedido

para que as biofábricas acondicionassem pupas nas três embalagens em teste. Em cada tipo de transporte foram enviadas nove embalagens, sendo três copos plásticos não biodegradáveis, três copos biodegradáveis e três caixas biodegradáveis, contendo 30 massas de pupas recém-formadas (< 24 h) em cada embalagem, que é a quantidade de massas utilizadas pelas biofábricas. A duração foi de aproximadamente um dia para todos os tipos de transporte, exceto pelo correio, no qual a duração foi de três dias.

Os meios de transporte utilizados foram: carro com ar condicionado, carro sem ar condicionado, transportadora, correio (sedex) e ônibus (nesse caso o material foi entregue na Rodoviária Municipal de Jaboticabal, sendo recolhido posteriormente com um carro sem ar condicionado).

(41)

o número exato de massas de pupas em cada embalagem. Em seguida, foi mensurado o comprimento de cada massa de pupas, sendo também determinado o número de machos e fêmeas emergidos de cada massa. Além disso, foi avaliada a longevidade de machos e fêmeas do parasitoide emergidos das pupas transportadas.

Para avaliação da longevidade dos adultos foram individualizados casais de C. flavipes, que foram acondicionados também nos copos plásticos não

biodegradáveis, copos biodegradáveis e caixas biodegradáveis, com dois casais em cada embalagem. Foram avaliadas dez embalagens para cada meio de transporte, com a longevidade sendo determinada a cada 6 h até a morte dos indivíduos.

Foi analisado também o desempenho do parasitoide em relação ao parasitismo dos hospedeiros após o transporte. Para a avaliação do

parasitismo, fêmeas de C. flavipes, com doze horas de emergência, foram

utilizadas para o parasitismo de cinquenta lagartas de D. sacharallis com

quatorze dias de idade. Após o parasitismo, as fêmeas foram eliminadas, e as lagartas parasitadas divididas em dez placas com cinco lagartas em cada placa. Cada placa foi considerada uma repetição, sendo observadas dez repetições por tratamento. O parasitismo dos hospedeiros foi realizado com

adultos de C. flavipes oriundos de todos os tipos de transporte e embalagens, a

fim de comparar a influência do transporte e das embalagens em parâmetros biológicos do inseto. Foram avaliados: período de ovo a pupa, período pupal, número de massas formadas, número de machos e fêmeas emergidos por massa e comprimento das massas de pupas.

Os dados das características biológicas de C. flavipes, como

tamanho da massa, número de descendentes machos e fêmeas e número de pupas inviáveis obtidos após o transporte, foram submetidos aos testes de Kolmogorov e Barttlet, quanto à normalidade e homogeneidade de variância, respectivamente. Os dados de pupas inviáveis foram transformados em (x +

0,5)1/2 para atender aos requisitos da análise de variância (ANOVA). Em

(42)

proporção de machos e fêmeas de C. flavipes sobreviventes foi comparada

entre as embalagens (copos plásticos, copos biodegradáveis e caixas biodegradáveis), biofábricas (biofábricas I e II) e transportes (correio, ônibus, carro sem ar, carro com ar e transportadora) utilizando o teste de Long-Rank por meio do método de Kaplan-Meyer. Todos os testes foram conduzidos empregando-se o software SAS Institute (2002).

4. RESULTADOS

4.1. Desenvolvimento de embalagem para acondicionamento de pupas e adultos de Cotesia flavipes

Para o desenvolvimento da embalagem foi definido o “design” como

(43)

Figura 4. Protótipo da caixa de papel para embalagem, transporte e liberação de Cotesia flavipes. A: Lateral e visor transparente do lado superior; B: Lateral

e fundo com abertura para inserção das massas de pupas do parasitoide.

4.2. Influência da nova embalagem e das tradicionais nos parâmetros biológicos de Cotesia flavipes

O número de descendentes fêmeas de C. flavipes foi maior nas

embalagens biodegradáveis (490,1 fêmeas) apenas na geração F4 (F2,27 =

8,10; P = 0,0018); para as outras gerações o tipo de embalagem não

influenciou o número de descentes fêmeas obtido por massa (Tabela 1).

Com relação ao número de machos por massa de pupas, ocorreu

diferença apenas nas gerações F1 (F2,27 = 4,62; P = 0,0188) e F5 (F2,27 = 5,83;

P = 0,0078), sendo que nos copos biodegradáveis o número de machos foi

(44)

Com relação ao período de ovo a pupa, considerado desde a oviposição até a formação das pupas do parasitoide, as médias foram semelhantes entre os tratamentos, variando de 12,0 a 13,3 dias (Tabela 1).

A duração do período pupal de C. flavipes apresentou diferença entre os

tratamentos para algumas gerações e, com relação ao período pupal, na geração F1 foi maior no copo plástico não biodegradável, sendo este período

prolongado em aproximadamente um dia (F2,27 = 6,35; P = 0,0055). Na geração

F2, o período pupal foi maior na caixa biodegradável, sendo prolongado por 12

h (F2,27 = 4,50; P = 0,0206), enquanto em F4 este período foi maior também

para a caixa biodegradável, tendo duração média de 7,6 dias (F2,27 = 4,68; P =

0,0180). Nas demais gerações as médias foram semelhantes (Tabela 1).

O número de pupas inviáveis por massa apresentou diferença significativa entre os tratamentos apenas na geração F3 do parasitoide, sendo o maior número de pupas inviáveis observado nas embalagens biodegradáveis

(F2,27 = 6,31; P = 0,0056). Nesta geração do inseto, nas caixas biodegradáveis

foram observadas 197,7 pupas inviáveis e nos copos biodegradáveis 145,9, respectivamente (Tabela 1).

O tamanho das massas de pupas, considerado como o comprimento total do aglomerado de pupas obtido de um hospedeiro parasitado, foi diferente

entre os tratamentos nas gerações F1 e F3 de C. flavipes. Na F1 as massas

foram maiores quando foram utilizadas embalagens biodegradáveis, apresentando comprimentos médios de 2,4 cm e 2,5 cm, para copos e caixas,

respectivamente (F2,27 = 3,75; P = 0,0367). Na geração F3, o tamanho das

massas foi maior nos copos plásticos não biodegradáveis e nas caixas biodegradáveis, tendo as massas apresentado comprimentos médios de 2,3

cm e 2,5 cm, respectivamente (F2,27 = 3,82; P = 0,0346). Nas demais gerações

as embalagens utilizadas para acondicionamento dos adultos de C. flavipes

não influenciaram o tamanho das massas.

A sobrevivência das fêmeas de C. flavipes foi diferente entre as

embalagens em todas as gerações avaliadas, sendo a sobrevivência de

machos semelhante apenas na geração F2 (χ2 = 1,76; GL = 2; P = 0,4145). Em

geral, ocorreu maior sobrevivência de fêmeas e machos quando os adultos de

C. flavipes foram acondicionados em copos plásticos (Figura 5). Apenas na

(45)

acondicionadas em copos biodegradáveis, sendo que até 40 h, 90% das

fêmeas ainda estavam vivas (χ2 = 36,57; GL = 2; P < 0,0001). Fêmeas de C.