O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência do óleo de nim no desenvolvimento da lagarta-do-cartucho em diferentes concentrações na cultura do milho.
Autor: Thalia Alves Campos
Resumo
Ao longo dos anos, a cultura do milho no Brasil apresentou significativa melhora tecnológica, refletindo em acréscimos de produtividade. Dentre o complexo de insetos que atacam a cultura, a lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda) vem sendo a principal praga da cultura do milho no Brasil. Tem-se realizado pesquisas visando inserir o uso de inseticidas alternativos no controle de pragas agrícolas, com destaque aos derivados do nim, os efeitos tóxicos deste produto orgânico verificam a desorientação na ovoposição, inibição da alimentação, implicação no desenvolvimento e crescimento de larvas.
Diante disso, o objetivo deste trabalho foi analisar o desenvolvimento da lagarta do cartucho com o uso de diferentes concentrações do óleo de nim na cultura do milho. O experimento foi conduzido a campo na estação experimental da EMATER em Anápolis, estado de Goiás. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com 5 tratamentos e 5 repetições, utilizou-se a variedade Egopa 501, com plantio na safra por meio do plantio direto com espaçamento de 0,50 m entre linhas e 0,20 m entre plantas, os tratamentos foram compostos por: T1: Testemunha; T2: óleo de nim (2%) uma aplicação; T3: óleo de nim (2%) duas aplicações; T4: óleo de nim (2%) três aplicações e T5: óleo de nim (4%) duas aplicações.
As avaliações foram realizadas conforme a escala de Davis e ao final da fase de maturação foram coletadas amostras de cada parcela para determinação de produtividade, peso de espigas, peso de grãos e peso de mil grãos. A alimentação de lagartas de S. frugiperda com folhas de milho tratadas com extrato de nim, resulta em diminuição do crescimento, do peso e impede que o inseto restabeleça o seu desenvolvimento normal ao ter acesso a alimento não tratado, após esse período. O extrato aquoso de folhas de nim afeta negativamente o desenvolvimento larval de S. frugiperda. Em aplicações do óleo de Nim a 2% e em uma única aplicação, é suficiente para retardar o desenvolvimento da lagarta, devido ao fato que ele age diretamente na ecdise através da ingestão.
Palavras-chave: Controle biológico, plantas inseticidas, pragas.
Introdução
O Brasil é o terceiro maior produtor e segundo maior exportador mundial de milho, sendo este o cereal de maior produção no mundo. De acordo com a Conab, a melhoria brasileira projetada representa uma retomada, uma vez que o país teve problemas climáticos na safra deste ano. Outro fator impulsionador do aumento da produção deve ser a ampliação do consumo, que, conforme o Departamento de Agricultura dos Estados Unidos, deve ir de 59,8 milhões para 65,5 milhões de toneladas entre a safra deste ano e a do ano que vem (CONAB, 2018). Para atingir essa produção, o Brasil conta com uma vantagem à frente de seus concorrentes diretos, que é a possibilidade de cultivo de duas safras no mesmo ano agrícola.
De acordo com o levantamento do custo de produção, realizado pela CONAB, constata que, apesar da produtividade média na segunda safra ser menor do que na primeira safra, o gasto médio para produzir uma saca na primeira safra é muito semelhante ao gasto médio para produzir uma saca na segunda safra. Desta maneira, o produtor, além de não aumentar o seu custo de produção em relação à primeira safra, ainda amplia sua rentabilidade por produzir duas vezes na mesma área (CONAB, 2018). A cultura do milho no Brasil apresentou significativa melhora tecnológica, refletindo em acréscimos de produtividade. Porém, fatores bióticos, entre os quais se destaca o aumento na população das pragas, têm interferido no comportamento dos híbridos nas diversas regiões brasileiras (FARINELLI; FORNASIERI FILHO, 2006).
A principal praga que afeta essa cultura é a Spodoptera frugiperda, conhecida como a lagarta-do-cartucho (CRUZ, 2000). O sucesso da lagarta como praga se dá pela elevada capacidade de dispersão dos adultos ao longo da faixa de distribuição de suas plantas hospedeiras (SPARKS, 1979; BERNARDI, 2012). O ataque da lagarta-do-cartucho dá-se em todos os estádios de desenvolvimento da planta, podendo reduzir a produção em até 38%. Ela ataca preferencialmente o “cartucho” da planta, consumindo grande parte das folhas antes destas se abrirem (WILLIAMS; DAVIS, 1990; CRUZ et al., 1996). Uma das principais formas de controle para a lagarta é o uso de inseticidas, sendo o método de controle químico o mais utilizado. Este método pode selecionar populações resistentes do inseto, provocando desequilíbrio ecológico, efeitos prejudiciais ao homem e outros animais, além do seu alto custo fazendo-se, portanto, necessária à busca de alternativas que minimizem os efeitos negativos dos inseticidas sintéticos sobre o meio ambiente (KOGAN,1998; DALVI et al., 2011).
A aplicação de estratégias de manejo integrado deve ser inserida nos delineamentos de controle da S. frugiperda, com a finalidade de obtenção de resultados econômicos e ecológicos favoráveis (FARINELLI; FORNASIERI FILHO, 2006). Uma das alternativas que vem sendo aplicada como estratégia de manejo integrado é o uso do óleo de nim. O nim (Azadirachta indica A. Juss), Meliaceae, é uma espécie de múltiplo uso, oriunda da Índia e disseminada em outros continentes. Essa espécie tem mostrado acentuada atividade inseticida para várias espécies de pragas agrícolas, incluindo a lagarta-do-cartucho (SCHMUTTERER, 1988; VIANA; PRATES, 2005).
A maioria dos trabalhos conduzidos para o controle de pragas com o nim tem utilizado produtos à base de óleo e/ou com extratos obtidos do pó das sementes (JAKOBY et al., 2005; KHAN et al., 2007; OLIVEIRA et al., 2007; LIMA et al., 2008, 2009). As lepidópteras são os mais sensíveis às substâncias derivadas do nim (SCHMUTTERER, 1990). Os resultados encontrados para a mesma espécie, mostraram que a mistura de óleo da semente (0,1-10 ppm de azadiractina) na dieta causou interrupção e redução na alimentação, retardamento da ecdise, morte de larvas e pupas e esterilidade dos adultos emergidos (ADEL; SEHNAL, 2000). Diante disso, o objetivo deste trabalho foi analisar o desenvolvimento da lagarta do cartucho com o uso de diferentes concentrações do óleo de nim na cultura do milho.
Revisão de Literatura
MILHO (Zea mays L.)
A cultura do milho assume importante papel entre as culturas de interesse econômico no Brasil, em virtude de se constituir em matéria-prima impulsionadora de diversos complexos agroindustriais. O grande desafio está em se alcançar maior produtividade, diminuindo os custos de produção por meio da incorporação de novas tecnologias no manejo (FORNASIERI FILHO, 2007). O seu caráter monóico e sua morfologia resultam da supressão, condensação e multiplicação de várias partes da anatomia básica das gramíneas (MAGALHÃES et al., 2002).
Dos aspectos morfológicos da cultura, a semente é classificada botanicamente como cariopse, apresentando três partes: pericarpo, endosperma e embrião (BARROS; CALADO, 2014). Possui raiz fasciculada, parte do embrião que corresponde à radícula se dá origem à raiz primária, surgindo posteriormente as raízes secundárias, as quais apresentam uma grande capacidade de ramificação. Logo, surgem as raízes adventícias que partem dos primeiros nós do colmo e quando atingem o solo ramificam-se intensamente (LARCHER et al., 1986).
As plantas do milho são consideradas de folha estreita, com o seu comprimento a ser muito superior à largura. Estão dispostas alternadamente e inseridas nos nós. São constituídas de uma bainha invaginante, pilosa de cor verde clara e limbo-verde escuro, estreito e de forma lanceolada, possuindo bordos serrilhados com uma nervura central vigorosa (BARROS; CALADO, 2014). A cultura pode atingir uma altura de cerca de 2 m, podendo o seu porte variar em função do próprio híbrido, das condições climáticas, fornecimento adequado de água, características do solo e fertilidade do mesmo.
Quando apresenta cerca de 15 cm de altura, o caule já está totalmente formado, possuindo todas as folhas, e os primórdios da inflorescência feminina que irão constituir a espiga no qual se localiza na axila das folhas, possuindo também os primórdios da inflorescência masculina, situada na extremidade do caule (VIANA et al., 2005). Os aspectos vegetativos e reprodutivos da planta de milho podem ser modificados através da interação com os fatores ambientais que afetam o controle da ontogenia do desenvolvimento. Contudo, o resultado geral da seleção natural e da domesticação foi produzir uma planta anual, robusta e ereta, que é esplendidamente “construída” para a produção de grãos (MAGALHÃES et al., 2002).
Diante da consolidação do milho no cenário agrícola, a cultura firmou-se em duas safras anuais constantes. A safra chamada de primeira safra anual e a safrinha chamada de segunda safra anual (EMBRAPA, 2012). O milho safrinha é desenvolvido em sistema de sequeiro, plantado após uma cultura de verão, e assim, possibilita melhora da mão de obra e de maquinários da propriedade agrícola, contribuindo para diminuir a sazonalidade da produção desta cultura e, por consequência, estabelece menor irregularidade no abastecimento e nos preços comercializados da safra do milho (TSUNECHIRO et al., 2006). Segundo a Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB) na Safra 2016/2017, o milho obteve uma produção de 97,71 milhões de t distribuídas entre primeira safra (30,46 milhões t) e segunda safra (67,25 milhões t).
Com a colheita finalizada no Nordeste, a produção está estimada em 26,8 milhões de t, 11,9% inferior à safra passada, influenciada, principalmente, pela redução na área semeada. Parte da produção na segunda safra foi impactada por forte estresse hídrico, a produtividade sofreu grande impacto e resulta numa produção de 55,3 milhões de t, 17,8% inferior à safra passada e 1,2% inferior ao levantamento anterior (CONAB, 2018).
LAGARTA-DO-CARTUCHO (Spodoptera frugiperda)
A lagarta-do-cartucho é a principal praga da cultura do milho no Brasil, onde apresenta grande severidade nos danos causados em várias áreas cultivadas (CRUZ; MONTEIRO, 2004). A espécie é capaz de atacar diversas culturas economicamente importantes, além de se alimentar de hospedeiros alternativos tais como o algodão, amendoim, abóbora, batata, couve, feijão, sorgo, trigo e o tomate (POGUE, 2002; CRUZ; MONTEIRO, 2004; NAGOSHI et al., 2007).
Os cuidados no controle da S. frugiperda devem ser tomados praticamente durante todo o período de desenvolvimento das plantas, pois os danos provocados estendem-se desde a fase vegetativa até a fase reprodutiva (RUBIN, 2009). O ataque da praga é mais comum no período vegetativo da planta quando provoca injúrias foliares, podendo ocasionar queda na produtividade da cultura em vista da redução da área fotossintética (GALLO et al., 2002). Persistindo a presença da lagarta na fase reprodutiva da planta, estas podem se alojar na espiga causando danos consideráveis na produtividade além de facilitar a entrada de microrganismos patogênicos responsáveis por eventuais presenças de grãos ardidos na massa colhida (CRUZ, 1999).
Além da perda de produção em grãos, o ataque da lagarta-do-cartucho provoca perda na qualidade do produto, seja em grãos ou em milho verde, ou ainda na perda de biomassa para a produção de silagem (SANTOS et al., 2004). Segundo Santos et al. (2014), a importância da lagarta deve-se não somente aos danos provocados, mas especialmente à dificuldade de seu controle. Por isso, torna-se imprescindívelo conhecimento dos parâmetros populacionais da praga, como seu padrão de dispersão nacultura, a fim de se desenvolverem táticas mais econômicas e sustentáveis de controle. Para estabelecer um manejo adequado é necessário construir um plano confiável de amostragens, que permita estimar a densidade populacional da praga e classificar seus danos e, a partir desse levantamento, tomar a decisão apropriada (FARIAS et al., 2001).
Sendo assim, a determinação do tipo de distribuição espacial da praga é o primeiro passo para o estabelecimento de um plano de amostragem (FERNANDES et al., 2003). O controle biológico pode ser uma estratégia utilizada no manejo integrado de pragas (MIP), para reduzir a utilização de produtos químicos na agricultura, com a produção de alimentos de forma mais saudável. E se tratando de agricultura familiar, em que na maioria das vezes o agricultor utiliza de sua mão de obra e da família para o desenvolvimento das atividades agropecuárias, o uso do controle biológico pode se tornar uma alternativa econômica, social e ambientalmente viável para o controle de pragas em suas lavouras (CHAVES et al., 2012).
ÓLEO DE NIM (Azadirachta indica A. Juss)
O nim é uma planta que pertence à família Meliaceae, de origem asiática, muito resistente e de rápido crescimento, alcançando normalmente de 10 a 15 m de altura; produz madeira avermelhada, dura e resistente ao ataque de cupins e ao apodrecimento (ARAÚJO et al., 2000; MARTINEZ, 2002). Os frutos, sementes, óleo, folhas, cascas do caule e raízes do nim possuem os mais variados usos antissépticos e antimicrobianos.
O óleo e seus isolados inibem o desenvolvimento de fungos em homens e animais (MOSSINI; KEMMELMEIER, 2005; CARVALHO et al., 2008). Os frutos são a principal fonte de azadiractina, o composto com maior ação sobre os insetos. Entretanto, a casca, as folhas e o óleo das sementes também possuem essa ação (BRUNETON, 1995). Os compostos extraídos dessa planta controlam mais de 400 espécies, incluindo insetos, nematóides, fungos, bactérias e viroses (NATIONAL, 1992). Pesquisas visando inserir o uso de inseticidas alternativos no controle de pragas agrícolas, com destaque aos derivados do nim, especialmente o óleo das sementes, têm sidobastante estudados por possuir ação inseticida (SCHMUTTERER, 1990).
Esse efeito deletério já foi comprovado sobre diversas espécies de insetos-praga agrícolas (PRATES et al., 2003; GONÇALVES; BLEICHER, 2006; ALVARENGA et al., 2012). A ação isolada ou em conjunto das substâncias presentes no nim produzem efeitos no desenvolvimento de insetos e ácaros de importância agrícola (PREVIERO, 2010). Os efeitos tóxicos que verificam a repelência, esterilidade, fertilidade de adultos, desorientação na ovoposição, inibição da alimentação, implicação no desenvolvimento e crescimento de larvas foram estudados por Mossini; Kemmelmeier (2005).
Ainda há registros de anomalias celulares e fisiológicas, como inibição da síntese de ecdisônio e da biossíntese de quitina, além do efeito letal, tanto na fase embrionária, quanto em fases imaturas e adultos, mostrando-se um aliado promissor no controle de tais organismos nas lavouras (MARTINEZ, 2002; PRATES et al., 2003). Além do controle eficaz de pragas agrícolas, os produtos à base de A. indicam são propensos ao uso em sistemas de produção devido à sua fácil obtenção, possui rápida degradação e menor seleção de populações resistentes de pragas (MOURÃO et al., 2004; COSME et al., 2007).
Material e Métodos
O trabalho foi conduzido na Estação Experimental da EMATER de Anápolis-GO (Figura 1), possuindo altitude média de 1.051 m, Latitude 16º20’12.614” e Longitude 48º53’13.10. O clima da região é classificado de acordo com Köppen como Aw (tropical com estação seca) com mínima de 18ºC e máxima de 28ºC, com chuvas de outubro a abril, precipitação pluviométrica média anual de 1450 mm e temperatura média anual de 22ºC.
Figura 1. Localização do experimento da cultura do milho na Estação Experimental da EMATER de Anápolis-GO. Fonte: Google Earth, 2018.
O experimento foi conduzido no período da safra 2017/2018, o delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, com cinco tratamentos e cinco repetições. Cada parcela experimental foi constituída por 6 linhas com 5 m de comprimento. Foi utilizado a cultivar Engopa 501, sendo suscetível a lagarta-do-cartucho. O plantio foi realizado de forma mecanizada, através de uma semeadora/adubadora de 7 linhas, com espaçamento de 0,50 m entre linhas e 0,20 m entre plantas. O experimento foi conduzido em sistema de plantio direto, e utilizou-se o herbicida pós-emergente Sanson® na dosagem de 1,25 a 1,5 L p.c./ha, para o controle de plantas invasoras que haviam no local.
Os tratamentos realizados foram: T1: Testemunha; T2: óleo de nim (2%) uma aplicação; T3: óleo de nim (2%) duas aplicações; T4: óleo de nim (2%) três aplicações e T5: óleo de nim (4%) duas aplicações. A primeira aplicação do óleo de nim foi realizada quando constatada a presença da praga na cultura, sendo a primeira aplicação realizada 30 dias após o plantio (DAP), essa determinação se deu avaliando os níveis de danos causados pelas lagartas de acordo com a escala de Davis, em geral as lagartas encontravam-se nos primeiros instares (1° ao 3° instar), e as demais sendo realizadas sete dias após a primeira (Figura 2).
Para as avaliações do efeito do óleo de nim sobre o desenvolvimento da lagarta foram analisadas 10 plantas por parcela aleatoriamente, e coletadas as lagartas quando presentes na planta, sendo feita três coletas de sete em sete dias, posterior as aplicações do óleo de nim. As mesmas foram armazenadas em sacos plásticos e identificados conforme cada tratamento, sendo encaminhadas ao laboratório de biodiversidade para a identificação do tipo de lagarta, avaliando somente a S. frugiperda. As lagartas foram medidas utilizando um paquímetro onde a unidade de medida foi dada em centímetros (cm) e pesadas em balança de precisão obtendo como unidade de medida em miligramas (mg).
Figura 2. Aplicação dos tratamentos com o uso de óleo de nim no experimento realizado na Emater – Agência Goiana de Assistência Técnica Extensão Rural e Pesquisa Agropecuária 2018.
Para as avaliações dos componentes de produtividade (g), foram coletadas 6 espigas por parcela aleatoriamente, utilizando de área útil, sendo as 4 linhas centrais de cada parcela experimental. Foram avaliados o peso de cada espiga (PE), peso de mil grãos (P1000) e quantidade de grãos por espiga (GE). O programa estatístico utilizado foi o software Assistat 7.7, os dados obtidos foram comparados através da análise de variância, utilizando o teste F e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
Resultado e Discussão
Os resultados encontrados sobre o efeito do óleo de nim em relação ao desenvolvimento da Spodoptera frugiperda podem ser observados na Tabela 1. Na primeira avaliação realizada após a primeira aplicação, observou que o tratamento que se utilizou o óleo de nim a 4% em duas aplicações, foi o que demonstrou menor desenvolvimento das lagartas comparado aos demais tratamentos. Diferente do tratamento que utilizou o óleo de nim a 2%, demonstrando que essa aplicação não foi efetiva no desenvolvimento da lagarta na primeira avaliação.
De acordo com Viana; Prates (2005) o principal modo de ação do extrato aquoso de folhas de nim para a lagarta-do-cartucho é por meio da ingestão, quando utilizado por meio de contato tem seu efeito reduzido. Justificando os resultados da primeira avaliação onde a concentração utilizada em maior quantidade demonstrou efeito mais eficiente para o controle da lagarta na cultura.
Tabela 1. Média total do comprimento (cm) da S. frugiperda encontrada na cultura do milho, das três avaliações realizadas do experimento na Estação Experimental da EMATER de Anápolis-GO, 2018.
Na segunda avaliação, o tratamento que se utilizou 4% do óleo não se mostrou tão eficiente quanto aos tratamentos que utilizou o óleo de nim a 2% em uma e duas aplicações. Em relação a terceira avaliação, manteve o mesmo comportamento do tratamento que utilizou 2% em uma única aplicação, observando melhor resultados em relação aos demais.
Estes resultados corroboram com o trabalho descrito por Nunes et al. (2013), que estudando o efeito do óleo em lagartas de S. frugiperda observaram que sua sobrevivência foi gradualmente reduzida quando as lagartas se alimentaram de folhas de milho tratadas com nim na concentração de 10 ml/L. Menezes (2005) observou baixa mortalidade nas primeiras 48 horas de avaliação, entretanto houve elevação da mortalidade após o quinto dia de observação, culminando com 82,9 % no décimo dia. O efeito de retardo da atividade do nim sobre as lagartas pode estar relacionado a sua ação hormonal.
A azadiractina presente nas sementes dos frutos de nim provoca a inibição do crescimento, alterando o sistema de biossíntese dos hormônios e a deposição da camada de quitina sobre a cutícula do inseto. Observou-se que o peso das lagartas também é influenciado pelo óleo de nim de acordo com a Tabela 2. Na primeira avaliação nenhum tratamento diferiu estatisticamente entre si, na segunda e terceira avaliação o tratamento que apresentou resultados positivos foi com o uso do óleo a 2% e uma aplicação, diferindo assim do tratamento que se realizou duas aplicações do produto, e os demais tratamentos não diferiram estatisticamente entre si em nenhuma das avaliações.
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Segundo Correia et al. (2009), a toxicidade depende do tempo de alimentação e da concentração aplicada e atua principalmente no mesêntero da lagarta, causando degeneração do epitélio e redução de células regenerativas. Consequentemente, afeta negativamente o desenvolvimento do inseto. De acordo com Moraes et al. (2018) o peso larval é um importante parâmetro biológico do inseto que deve ser observado em teste de resistência de plantas, pois um inseto que apresente menor peso em relação a outro, poderá apresentar limitações durante o restante de seu ciclo biológico.
Tabela 2. Média do Peso total (mg) da S. frugiperda encontrada na cultura do milho, das três avaliações do experimento realizado na Estação Experimental da EMATER de AnápolisGO, 2018.
Segundo Viana et al., (2006) é importante salientar que o extrato foliar do nim deve ser recomendado quando as lagartas estiverem na fase inicial de desenvolvimento e ainda não
causaram danos econômico para a lavoura. Outro aspecto que reforça essa recomendação está relacionado com a mortalidade larval, que decresce acentuadamente quando a aplicação do extrato é realizada para controlar lagartas com mais de oito dias de idade (VIANA; PRATES, 2005). Oliveira et al. (2007) buscou investigar em condições de campo a eficiência de produtos vegetais de A. indica: extrato aquoso no controle da S. frugiperda. Os resultados mostraram-se promissores, afetando o desenvolvimento das lagartas.
Porém, isso somente pode ser observado sete dias após a aplicação dos produtos, fator relevante, já que neste período as lagartas poderão ocasionar danos à cultura. Isso mostra a importância de iniciar o controle do inseto nos primeiros ínstares. Ao avaliar a produtividade final dos tratamentos realizados conforme apresentado na Tabela 3, as variáveis PE e P1000 não apresentaram diferença significativa entre si. Para o parâmetro GE, os tratamentos que se utilizou 2% em três aplicações e 4% com duas aplicações não diferiram entre si, obtendo os melhores resultados comparados aos demais.
Tabela 3. Média dos componentes de produtividade, peso por espiga (PE), peso de mil grãos (P1000) e quantidade de grãos por espiga (GE) avaliados no experimento realizado na Estação Experimental da EMATER de Anápolis-GO, 2018.
A produção de grãos é resultado de herança quantitativa, e muitos fatores afetam essa variável e sua correlação. Como podemos observar realizando o controle da S. frugiperda já no início da aplicação, evitamos a perda da produtividade pelos danos diretos causados pela lagarta do cartucho, de acordo com a Tabela 3 observamos que não houve diferença significativa nos parâmetros PE e P1000.
Conclusão
A alimentação de lagartas de S. frugiperda com folhas de milho tratadas com extrato de nim, resulta em diminuição do crescimento, do peso e impede que o inseto restabeleça o seu desenvolvimento normal ao ter acesso a alimento não tratado, após esse período. O extrato aquoso de folhas de nim afeta negativamente o desenvolvimento larval de S. frugiperda. Em aplicações do óleo de Nim a 2% e em uma única aplicação, é suficiente para retardar o desenvolvimento da lagarta, devido ao fato que ele age diretamente na ecdise através da ingestão.
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Fonte: Trabalho de conclusão de curso apresentado ao Centro Universitário de Anápolis Uni EVANGÉLICA, para obtenção do título de Bacharel em Agronomia.
Área de concentração: Entomologia
Orientador: Profª. Dra. Klênia Rodrigues Pacheco Sá
