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Toxicidade de óleos essenciais de cravo e canela em Sitophilus zeamais (Coleoptera:
Curculionidae)
Yenis Correa Gonzalez1, Lêda Rita D’Antonino Faroni2, Gutierres Nelson Silva2, Alisson Santos Lopes da Silva2, Rodrigo de Oliveira Simões2
1 Departamento de Biologia Animal/Entomologia, Universidade Federal de Viçosa, Vi- çosa, MG.
2 Departamento de Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Viçosa, MG.
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Resumo
Avaliou-se a toxicidade dos óleos essenciais de cravo (Syzygium aromaticum L.) e de canela (Cinnamomum zeylanicum Blume) sobre adultos de Sitophilus zeamais através de bioensaios de fumigação e de contato, testado em diferentes doses da mistura óleo/acetona (6:4 v/v). As unida- des experimentais foram constituídas por placas de Petri (60 x 12 mm) contendo papel filtro ume- decido com a mistura e 20 adultos de S. zeamais, sendo avaliadas a cada 24 h. Os óleos essen- ciais não demonstraram relevante efeito fumigante, no entanto, apresentaram potencial efeito tóxico por contato, obtendo mortalidade total a partir da aplicação de 100 μL da mistura.
Palavras-chave: Óleos vegetais, efeito fumigante, insetos-praga, grãos armazenados.
Introdução
A conservação e proteção dos grãos armazenados constituem uma necessidade alimentícia, social e econômica. Não obstante, a qualidade e inocuidade dos grãos são afetadas pelo uso sistemático de produtos químicos para o controle dos insetos que atacam os grãos e seus produ- tos durante o armazenamento. Dentre os insetos que causam maior dano econômico devido a sua capacidade em adaptar-se ao habitat de armazenamento após o estabelecimento de depósi- tos de grãos e subprodutos, encontra-se o Sitophilus zeamais Mots (Coleoptera: Curculionidae) que se destaca como uma das pragas de maior importância econômica no Brasil (FARONI &
SOUSA, 2006).
O controle de S. zeamais comumente é realizado mediante a aplicação de inseticidas organofosforados (malathion, fenitrition, cloripirimifós-metílico e pirimifós-metílico), piretróides (deltametrina, cipermetrina e permetrina) e, especialmente, pelo emprego de fumigantes, como por exemplo o fosfeto de alumínio (fosfina). Contudo, estes produtos também podem levar a seleção de populações resistentes (NAVARRO, 2006).
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Recentemente, novas alternativas no controle de insetos-pragas vêm sendo estudadas, dentre as quais, a utilização de inseticidas naturais. Diversas pesquisas têm demonstrado a viabilidade do uso dos óleos vegetais (LIU & HO, 1999; HUANG et al., 2000) no controle de S. zeamais e de outros insetos-praga de grãos armazenados (NERIO et al., 2010), devido ao seu potencial efeito tóxico.
Entre as diferentes espécies vegetais, encontram-se o cravo (Syzygium aromaticum L.) e a ca- nela (Cinnamomum zeylanicum Blume) com grande importância econômica no uso culinário. A primeira espécie possui marcante aroma e sabor, conferido por um composto fenólico volátil, o eugenol. Nas folhas podem representar aproximadamente 95% do óleo extraído (RAINA et al..
2001) e no botão de sua flor, seco, de 70 a 85% (FRANKHAM, 1995, COSTA et al., 2008). Outros componentes dessa fração são acetato de eugenol (15%) e b-cariofileno (5 a 12%), que juntos com eugenol somam 99% do óleo. Já o óleo essencial da canela obtido da parte foliar por destila- ção, por arraste a vapor, apresenta como constituinte principal o aldeído cinâmico, cujo teor pode ser superior a 80% em relação aos demais componentes (MORSBACH, 1997).
Os compostos bioativos obtidos de plantas podem ser utilizados como pós, extratos aquosos ou orgânicos, óleos essenciais e óleos emulsionáveis, apresentando toxicidade por contato, ingestão e fumigação (RAJENDRAN & SRIRANJINI, 2008). Estes produtos podem provocar mortalidade, repelência, deterrência na alimentação e oviposição e afetam o crescimento dos insetos (HUANG et al., 1999, MARTINEZ &VAN EMDEN, 2001). A toxicidade dos óleos essenciais sobre pragas de grãos armazenados é influenciada pela sua composição química, a qual depende do recurso vegetal, estação do ano, condições ecológicas, métodos de extração, tempo de extração e parte da planta utilizada (LEE et al., 2003).
Diante da preocupação em torno à evolução da resistência aos inseticidas químicos atualmente em uso e da busca por métodos alternativos para controlar pragas de grãos armazenados, o presente trabalho avaliou o efeito tóxico dos óleos essenciais de cravo e canela sobre adultos de S. zeamais.
Materiais e métodos
Os experimentos foram realizados no Laboratório Manejo Integrado de Pragas (MIP-Grãos) do Departamento de Engenharia Agrícola (DEA) e os óleos essenciais de cravo e canela obtidos no Laboratório de Proteção de Plantas do Departamento de Fitopatologia (DFP), todos da Universi- dade Federal de Viçosa, Viçosa/MG.
Os insetos adultos de S. zeamais utilizados nos bioensaios foram obtidos de criações mantidas em laboratório. Estas criações foram mantidas em recipientes de vidro (1,5 L), sob condições controla- das de temperatura (27 ± 2 °C) e umidade relativa (65 ± 5%) e escotofase de 12 h. O substrato utilizado para manutenção das populações foram grãos de milho com 13% de umidade (b.u.).
Para avaliação do efeito fumigante dos óleos essenciais de cravo e canela, utilizaram-se frascos de vidro fechados de 800 mL de capacidade. Os óleos essenciais foram diluídos em acetona (6:4 v/v) e aplicados nas doses de 20, 40, 60, 80, 100, 120 e 250 μL sobre um disco de 1,5 cm2 de papel-filtro, utilizando-se uma microseringa e acondicionando-o em uma placa de Petri (60 x 12
629 mm), no fundo do frasco. Para evitar o contato direto entre os óleos essenciais e os insetos, as placas foram cobertas com um tecido de organza. Após evaporação completa do solvente foram confinados 20 insetos adultos, não sexados, de S. zeamais, nos frascos de vidro. Os tratamentos testemunha foram realizados de maneira semelhante, mas sem o uso dos óleos essenciais. Os frascos foram selados e mantidos, durante 24 h, em câmara climática do tipo B.O.D., nas mes- mas condições em que se manteve a criação do inseto-praga e escotofase de 24 h. Em seguida foram abertos para a remoção da placa de Petri contendo os óleos essenciais, e para permitir a dissipação dos vapores destes. A eficácia da fumigação com os óleos essenciais para o S. zeamais foi determinado após este período, contando-se o número de adultos vivos e mortos em cada repetição. Em seguida, os insetos foram colocados em placas de Petri (90 x 15 mm) contendo 20 g de milho e levados para câmara climática do tipo B.O.D., nas mesmas condições em que se manteve a criação do inseto-praga e escotofase de 24 h. A mortalidade dos insetos foi novamente avaliada após 10 dias. Todos os ensaios foram realizados em quatro repetições.
Para avaliação do efeito por contato dos óleos essenciais de cravo e canela, procedeu-se como anteriormente, no entanto, utilizando-se as doses 20, 40, 60, 80 e 100 μL e, que após a completa evaporação do solvente, um total de 20 insetos adultos de S. zeamais foram colocados sobre o papel-filtro umedecidos com os óleos, dispostos no fundo da placa de Petri (60 x 12 mm). Estas placas foram mantidas, durante 48 h, em câmara climática do tipo B.O.D., nas mesmas condi- ções em que se manteve a criação do inseto-praga e escotofase de 24 h. O efeito por contato dos óleos essenciais com os adultos de S. zeamais foi determinado a cada 24 h, contando-se o número de adultos vivos e mortos em cada repetição. Todos os ensaios foram realizados em quatro repetições. A Figura 1 ilustra os materiais utilizados durante a avaliação da toxicidade dos óleos essenciais de cravo e canela aplicados por processo de fumigação e por contato em adul- tos de S. zeamais.
Figura 1. Materiais utilizados nos experimentos de toxicidade através do efeito fumigante e do efeito por contato dos óleos essenciais de cravo e canela sobre adultos de S. zeamais.
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O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições. Em todos os bioensaios, fumigante e por contato, os dados de mortalidade e dose-resposta foram submetidos à análise de Probit, utilizando-se o SAS (SAS INSTITUTE, 1989).
Resultados e discussão
Os óleos essenciais de canela e cravo não apresentaram potencial efeito fumigante, os valores de mortalidade foram menores que 20% corroborando com os resultados encontrados por Salva- dores, et al., 2007.
S. zeamais apresentou diferente sensibilidade ao efeito tóxico dos óleos essenciais de cravo e canela. As doses letais estimadas (DL50 e DL95) para o adulto de S. zeamais após 24 e 48 horas de contato com os óleos essenciais de cravo e canela estão apresentados na Tabela 1.
O inseto foi mais sensível ao óleo essencial de cravo do que ao óleo essencial de canela. Verifi- cou-se que foi necessária uma dose acima de 91 μL do óleo essencial de cravo para causar uma mortalidade de 95% do adulto de S. zeamais, enquanto que a mesma mortalidade foi alcançada com uma dose bem maior do óleo essencial de canela, 146,65 μL para o período de contato de 24 h. Observou-se também que o efeito da dose dos óleos essenciais estudados, cravo e canela, na mortalidade de S. zeamais é reduzido com o aumento no tempo de exposição (Tabela 1).
Tabela 1. Doses letais estimadas da fase adulta de Sitophilus zeamais para a mistura óleo/acetona (6:4 v/v).
Inclinação DL50 (IC 95%) DL95 (IC 95%)
Tempo Óleos ± EPM (μL) (μL) χ2 P
24 h Canela 3,76 ± 0,43 53,62 146,65
(47,88-59,74) (119,77-199,34) 14,20 0,22
Cravo 4,37 ± 0,42 38,49 91,44
(34,91-42,12) (78,84-112,31) 14,59 0,33
48 h Canela 4,00 ± 0,46 37,50 96,48
(32,88-42,39) (79,38-128,80) 7,85 0,44
Cravo 4,11 ± 0,46 29,11 73,07
(24,67-32,97) (63,67-88,43) 7,7 0.90
EPM = Erro padrão da média; DL = dose letal; IC = Intervalo de Confiança a 95% de probalilidade; χ2 = qui-quadrado e P = Probabilidade.
Resultados semelhantes, demonstrando maior efeito tóxico, por contato, do óleo essencial de cravo comparado ao óleo essencial de canela foram encontrados também por outros pesquisa- dores (SHAAYA et al., 1997; HUANG et al., 2000; LEE et al., 2003). Tal fato pode ser decorrente das características dos compostos químicos presentes na composição de cada óleo essencial, em especial do eugenol presente no óleo essencial de cravo (HUANG et al., 2002).
631 A utilização de substâncias naturais, de origem vegetal, em especial óleos essenciais, vem de- monstrando efeito inibidor no desenvolvimento de microrganismos deterioradores e na mortalida- de de diversas pragas. Deste modo, os resultados encontrados neste estudo indicam que os óleos essenciais de cravo e canela possuem relevante efeito por contato na mortalidade de S.
zeamais, podendo ser utilizados como potenciais agentes no controle de insetos-pragas de grãos armazenados, minimizando a probabilidade da resistência de inseticidas químicos de contato.
Apesar de não ter sido observado relevante efeito fumigante nestes óleos, trabalhos futuros, deve- rão ser realizados com o intuito de explorar o potencial fumigante que tanto o óleo essencial de cravo quanto o óleo essencial de canela possam produzir, através de outras misturas, doses e no emprego de outros insetos-praga.
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