ABH.730-737
Anais 51o Congresso Brasileiro de Olericultura, julho 2011 730
Inseticidas botânicos no controle da broca das cucurbitáceas Diaphania hyalinata (Lepidoptera: Crambidae)
Fabiana SC Lopes1; Elizeu de Sá Farias2; Mayara Cristina Lopes2; Marcelo C Picanço2; Arie F Blank1; Ane Caroline C Santos1; Rogério M Pereira2; Leandro Bacci1
1 UFS – Universidade Federal de Sergipe. Departamento de Engenharia Agronômica, Cidade Universitária Prof. José Aloísio de Campos, Av. Marechal Rondon, s/n, Jardim Rosa Elze, 49100-000 São Cristóvão-SE; 2 UFV – Universidade Federal de Viçosa. Departamento de Biologia Animal, Campus da UFV, 3657-000 Viçosa-MG; bacci@pq.cnpq.br;
fabiana_cariri@hotmail.com
RESUMO
A broca das cucurbitáceas Diaphania hyalinata (Lepidoptera: Crambidae) é considerada praga-chave devido os sérios danos causados em cucurbitáceas. O uso intensivo de inseticidas organo-sintéticos para seu controle tem ocasionado diversos problemas econômicos, ambientais, ecológicos e sociais. Os efeitos adversos destes produtos têm motivado a busca por métodos alternativos de controle. Assim, objetivou-se com este trabalho selecionar inseticidas botânicos com atividade sobre D.
hyalinata. Foram utilizados óleos essenciais de patchouli Pogostemon sp., citronela Cymbopogon sp., gerânio Pelargonium sp., gengibre Zingiber officinale e vetiver Chrysopogon zizanioides sobre lagartas de segundo ínstar de D. hyalinata por meio de aplicação tópica. Todos os óleos essenciais estudados causaram mortalidade às lagartas de D. hyalinata após uma semana da aplicação. O óleo essencial de patchouli foi o mais tóxico causando mortalidade de 100% a este inseto. Os óleos essenciais de patchouli, citronela, gerânio, gengibre e vetiver
causaram mortalidade crescente às lagartas de D. hyalinata ao longo
do tempo. O óleo essencial de patchouli apresentou alto impacto à D. hyalinata logo após a aplicação. Com quatro horas depois da aplicação, este óleo essencial já havia causado mortalidade de 95% das lagartas de D.
hyalinata.
Palavras-chave: Pogostemon sp., manejo integrado de pragas, controle alternativo, plantas inseticidas, óleos essenciais.
ABSTRACT
Botanical insecticides to control the melonworm Diaphania hyalinata (Lepidoptera: Crambidae)
The melonworm Diaphania hyalinata (Lepidoptera: Crambidae) is considered a key pest due to the serious damage in cucurbits.
The intensive use of synthetic organo- pesticides for their control have caused many economic problems, environmental and social challenges. The adverse effects of these products have motivated the search for alternative control methods. Thus, the objective was to work with this select botanical insecticides with activity on D.
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Anais 51o Congresso Brasileiro de Olericultura, julho 2011 731 hyalinata. We used essential oils of patchouli
Pogostemon sp., citronella Cymbopogon sp., geranium Pelargonium sp., ginger Zingiber officinale and vetiver Chrysopogon zizanioides on larvae of second instar D.
hyalinata through topical application. All essential oils studied caused mortality to the larvae of D. hyalinata after one week of application. The essential oil of patchouli was the most toxic causing 100% mortality in this insect. The essential oils of patchouli,
citronella, geranium, ginger and vetiver caused increasing mortality to the larvae of D.
hyalinata over time. Patchouli essential oil showed a high impact on D. hyalinata soon after application. With four hours after application, this essential oil has already caused 95% mortality of larvae of D.
hyalinata.
Keywords: Pogostemon sp., integrated pest management, alternative control, insecticide plants, essential oils.
INTRODUÇÃO
A broca das cucurbitáceas Diaphania hyalinata (Lepidoptera: Crambidae) é considerada praga- chave nas culturas do melão, melancia, abóbora e pepino. As perdas na produção, em algumas situações, podem chegar a 100% (Picanço et al., 2000). Esta praga ocorre com maior intensidade no período de setembro a março. O adulto é uma mariposa com 30 mm de envergadura, com a parte central das asas branca semitransparente e os bordos apresentam uma faixa escura retilínea. A postura ocorre nas folhas, ramos, flores ou frutos, as lagartas atingem aproximadamente 20 mm de comprimento e se alimentam de toda parte aérea da planta. Após aproximadamente 10 dias de período larval, passam para a fase de pupa, permanecendo por cerca de 13 dias neste estádio até atingir a fase adulta. O ciclo de vida completo é de 25 a 30 dias (Gallo et al., 2002).
O principal método de controle utilizado pelos produtores para o manejo de D. hyalinata é o controle químico. O uso intensivo de inseticidas organo-sintéticos para o controle desta praga tem ocasionado diversos problemas como: contaminação da água e do solo, intoxicação de aplicadores, presença de resíduos nos alimentos produzidos, resistência de populações de praga, redução da população de inimigos naturais e ressurgência e erupção de pragas (Guedes, 1999). Diante deste contexto, pesquisas que venham gerar alternativas a esta realidade tornam-se de grande importância não só para o produtor, mas para a sociedade como um todo. O desenvolvimento de inseticidas botânicos é uma destas alternativas por apresentarem boa eficiência de controle e menor impacto ecológico e ambiental que os atuais inseticidas organo-sintéticos utilizados no controle de D.
hyalinata.
Inúmeras plantas que apresentam propriedades inseticidas deveriam ser pesquisadas em profundidade como fonte alternativa no controle de pragas. Elas possuem grande diversidade de
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Anais 51o Congresso Brasileiro de Olericultura, julho 2011 732 aleloquímcos produzidos pelo metabolismo secundário que podem apresentar ação inseticida, acaricida, fungicida e bactericida. Os inseticidas e acaricidas botânicos normalmente apresentam baixo custo, baixo impacto ambiental e são de pequena toxicidade ao homem e a organismos não- alvo (Moreira et al., 2007).
Os efeitos dos inseticidas botânicos normalmente são variáveis podendo causar toxicidade, repelência, esterilidade, modificação do comportamento e redução da alimentação dos insetos praga. Os produtos naturais provenientes de plantas podem ainda ser usados como modelos para a síntese de pesticidas sintéticos com características desejáveis, como maior eficiência, biodegradação e menor toxicidade a organismos não-alvo (Hedin et al., 1994).
As plantas medicinais e aromáticas são ideais para estes estudos, pois possuem óleos essenciais com grande potencial de ação inseticida (Bakkali et al., 2008). Os óleos essenciais ocupam um lugar importante nos mercados de farmácia, perfumaria, cosméticos, na indústria agroalimentícia, na medicina alternativa e agora mais recentemente, no controle de pragas (Oliveira et al., 2002). O patchouli Pogostemon sp. (Lamiaceae), o capim citronela Cymbopogon sp. (Cardiopteridaceae), o gerânio Pelargonium sp. (Geraniaceae), o gengibre Zingiber officinale (Zingiberaceae) e o vetiver Chrysopogon zizanioides (Poaceae) são plantas que produzem grande quantidade de óleos essenciais e, apresentam, portanto, potenciais como plantas inseticidas.
Dessa forma, objetivou-se com este trabalho selecionar inseticidas botânicos eficientes no controle da broca das cucurbitáceas D. hyalinata fornecendo assim uma alternativa ao manejo desta praga.
MATERIAL E MÉTODOS
As plantas que tiveram sua atividade inseticida estudada foram: patchouli Pogostemon sp.
(Lamiaceae), capim citronela Cymbopogon sp. (Cardiopteridaceae), gerânio Pelargonium sp.
(Geraniaceae), gengibre Zingiber officinale (Zingiberaceae) e vetiver Chrysopogon zizanioides (Poaceae). A espécie de lepidóptero-praga utilizada foi a broca das cucurbitáceas Diaphania hyalinata (Lepidoptera: Crambidae). Esta praga é considerada um padrão de suscetibilidade aos pesticidas.
Para testar o efeito inseticida das plantas foram extraídos os óleos essenciais das mesmas. Para tanto, foi utilizada a hidrodestilação de biomassa seca em aparelho tipo Clevenger, por um período de cerca de 140 minutos após o início da ebulição (Ehlert et al., 2006) e cerca de 240 minutos para raízes de vetiver. As amostras foram enviadas para serem analisadas por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM).
O trabalho foi conduzido no laboratório de Manejo Integrado de Pragas (MIP) na Universidade Federal de Viçosa (UFV), Viçosa-MG, no período de janeiro a abril de 2011. Foram utilizadas lagartas de 2° instar de Diaphania hyalinata provenientes da criação mantida no laboratório de MIP
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Anais 51o Congresso Brasileiro de Olericultura, julho 2011 733 da UFV. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 3 repetições. Os tratamentos foram os óleos essenciais e a testemunha. Os óleos essenciais foram diluídos em acetona e na testemunha utilizou-se apenas este solvente. Cada parcela experimental foi constituída por um pote plástico transparente (180 mL) contendo 10 lagartas de D. hyalinata.
Para a realização dos bioensaios, 10 lagartas de D. hyalinata foram pesadas para a obtenção do peso médio dos insetos. Foi pesado cerca de 2mg de cada óleo essencial. Com o peso médio das lagartas e o peso do óleo essencial, foi calculado o volume de acetona utilizada até se atingir a dose de 10mg do óleo essencial/ g do inseto, que ocasionaria a morte desde próximo de 0 até 100%.
As aplicações dos óleos essenciais nos insetos foram realizadas com auxílio de uma microseringa de 10 µL (microlitros), sendo aplicada em cada lagarta a quantidade de 0,5 µL na região protoráxica.
Folhas de chuchu foram fornecidas como alimento, sendo renovadas sempre que necessário no momento da avaliação. Os potes plásticos foram acondicionados em sala climatizada a 25±2°C, umidade relativa de ar de 75±5% e fotofase de 12 horas. Os testes foram avaliados quatro, 24, 48, 72 e 168 horas após a montagem dos bioensaios. Foram realizadas contagens do número de insetos totais e mortos por unidade experimental. Foram considerados mortos os insetos que se mantiveram imóveis. Com estes dados foram calculadas as mortalidades dos insetos em cada unidade experimental.
Os dados de mortalidade obtidos com os óleos essenciais após 168 horas (uma semana) foram comparados entre si e com a testemunha através de análise de variância (PROC MIXED; SAS Institute, 2002) e as médias foram submetidas ao teste de Tukey a p<0,05. Estes dados foram então plotados graficamente para análise dos resultados.
Para verificar o efeito dos óleos essenciais na mortalidade de D. hyalinata ao longo do tempo, as mortalidades obtidas foram corrigidas em relação à mortalidade ocorrida na testemunha usando-se a fórmula de Abbott (1925). De posse destes dados, foram realizadas regressões não-lineares para explicar o tempo de ação dos tratamentos utilizando-se o programa SigmaPlot 11.0. Foram calculados os intervalos de confiança a 95% de probabilidade.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Todos os óleos essenciais estudados causaram mortalidade às lagartas de Diaphania hyalinata após uma semana da aplicação. O óleo essencial de patchouli foi o mais tóxico causando mortalidade de 100% a este inseto. A mortalidade de D. hyalinata causada pelo óleo essencial de gerânio também foi alta (75,0%) e não diferiu estatisticamente da mortalidade causada por patchouli. Já os óleos essenciais de citronela, vetiver e gengibre apresentaram mortalidades intermediárias a este inseto, que variaram de 50 a 56,7% (Figura 1). Existem poucos estudos sobre a atividade inseticida destes óleos essenciais sobre pragas. O mais utilizado e estudado é o óleo essencial de citronela. Os efeitos
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Anais 51o Congresso Brasileiro de Olericultura, julho 2011 734 deste óleo essencial foram estudados em diferentes espécies de insetos. Lima et al. (2002) utilizaram o óleo essencial de citronela em Brevicoryne brassicae (L.) (Hemiptera: Aphididae) e verificaram efeito repelente e deterrente. Em lagartas de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) este óleo essencial causou mortalidade e repelência (Labinas & Crocomo, 2002).
O óleo essencial de patchouli mostrou-se muito promissor já que para um inseticida ser lançado no mercado brasileiro, o produto precisa causar mortalidade superior a 80% (Bacci et al., 2007).
Contudo, estudos adicionais deverão ser realizados para determinar as substâncias presentes no óleo essencial de patchouli responsáveis pela ação inseticida. Os possíveis mecanismos de ação destas substâncias também devem ser esclarecidos. A maior toxicidade do óleo de patchouli pode estar relacionado à sua composição quali- e quantitativa e/ou à taxa de penetração no corpo do inseto. A taxa de penetração do óleo essencial no integumento do inseto é resultante da relação entre a afinidade do composto com a espessura e composição química da cutícula. Assim, considerando-se que a lipofilicidade é inversamente proporcional à solubilidade do óleo essencial em água, compostos lipofílicos geralmente penetram em maiores taxas no corpo do inseto, dada a semelhança com sua cutícula (Leite et al., 1998).
As curvas de mortalidade de D. hyalinata em função do tempo de aplicação dos óleos essenciais estão representadas na Figura 2. Todos os óleos essenciais estudados causaram mortalidades crescentes às lagartas de D. hyalinata ao longo do tempo (Figura 2). Os óleos essenciais de citronela, gengibre e vetiver foram semelhantes. A curva do óleo essencial do gerânio apresentou o mesmo padrão dos demais, porém a mortalidade foi superior a partir de 50 horas da aplicação. Já o óleo essencial de patchouli apresentou alto impacto à D. hyalinata logo após a aplicação. Com quatro horas depois da aplicação, este óleo essencial já havia causado mortalidade de 95% das lagartas de D. hyalinata (Figura 2).
O fato do óleo essencial de patchouli causar alta mortalidade rapidamente após sua aplicação o torna promissor para o manejo de muitas pragas agrícolas.
O óleo essencial de patchouli apresentou grande eficiência de controle de D. hyalinata. Esses resultados demonstram a eficiência de plantas inseticidas para o controle de pragas e abre possibilidades para o desenvolvimento de produtos a base de óleos essenciais com a geração estratégica de patentes.
AGRADECIMENTOS
Ao CNPq, CAPES, FAPEMIG e FAPITEC pelas bolsas e recursos concedidos.
REFERÊNCIAS
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Tratamentos
Testemunha Citronela Vetiver Gengibre Gerânio Patchouli
Mortalidade (%)
0 25 50 75
100 a
b
c
ab
b b
Figura 1. Percentagem de mortalidade (média ± erro padrão) de larvas de segundo ínstar de Diaphania hyalinata uma semana após a aplicação de cinco óleos essenciais na dose de 10mg/g. Os histogramas seguidos pela mesma letra possuem médias que não diferem entre si, pelo teste Tukey a p<0,05 [Percentage mortality (mean ± standard error) of second instar larvae of Diaphania hyalinata one week after application of five essential oils in a dose of 10mg / g. Histograms followed by the same letter have means which do not differ by Tukey test at p <0.05.]. Viçosa-MG, 2011.
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Anais 51o Congresso Brasileiro de Olericultura, julho 2011 737 Figura 2. Percentagem de mortalidade de larvas de segundo ínstar de Diaphania hyalinata em função do tempo após a aplicação dos óleos essenciais de patchouli, gerânio, vetiver, gengibre e citronela. Os segmentos de reta verticais representam o intervalo de confiança a 95% de probabilidade [Percentage of mortality of second instar larvae of Diaphania hyalinata a function of time after application of essential oils of patchouli, geranium, vetiver, ginger and citronella. The vertical line segments represent the confidence interval at 95% probability.]. Viçosa-MG, 2011.
