Bioatividade de extratos aquosos de Trichilia spp. sobre Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) em milho

Bioactivity of aqueous extracts of Trichilia spp. on Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) development on maize

CROP PROTECTION

Bioatividade de extratos aquosos de Trichilia spp. sobre Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) em milho

Bioactivity of aqueous extracts of Trichilia spp. on Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) development on maize

Paulo C. Bogorni; José D. Vendramim

Depto. Entomologia, Fitopatologia e Zoologia Agrícola, ESALQ/USP, C. postal 9, 13418-900, Piracicaba, SP, e-mail [e-mail]

RESUMO

Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) é atualmente a principal praga da cultura do milho. Seu controle demanda elevado número de aplicações de inseticidas sintéticos, o que agrava o problema de resistência da praga a esses produtos e contaminação do ambiente. Desta forma, o uso de plantas inseticidas apresenta-se como uma alternativa para o controle do inseto. Neste trabalho, foi avaliada a eficiência de extratos aquosos de ramos e folhas de seis espécies de Trichilia (T. casaretti, T. catigua, T. clausseni, T. elegans, T. pallens e T. pallida), em comparação com a do extrato aquoso de sementes de Azadirachta indica (nim) sobre a lagarta S. frugiperda em condições de laboratório. Folhas de milho foram imersas nos extratos e, após evaporado o excesso de água, fornecidas a lagartas de primeiro ínstar, avaliando-se após cinco dias a sobrevivência e peso larval. Para as seis espécies testadas, pelo menos uma das estruturas (ramos ou folhas) afetou o desenvolvimento do inseto. O extrato de folhas de T. pallens causou mortalidade larval semelhante à causada pelo extrato de nim; os extratos de ramos de T. pallens, e de ramos e folhas de T. pallida, embora menos eficientes, também reduziram a sobrevivência e o peso larval de S. frugiperda.

Palavras-chave: Insecta, Meliaceae, inseticida botânico

ABSTRACT

Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) is the most important pest of maize. The high number of chemical applications necessary to its control has lead to some problems as resistance development and environmental contamination. The use of insecticide plants is an alternative to control this pest. The efficacy of aqueous extracts of leaves and twigs from six Trichilia species (T. casaretti, T. catigua, T. clausseni, T. elegans, T. pallens and T. pallida) against S. frugiperda was evaluated in laboratory being compared with the aqueous extract from Azadirachta indica (neem) seeds. Maize leaves immerged in each extract were dried and then given to the first instar larvae. The survival and larval weight were evaluated at the fifth day after treatment application. Concerning the six Trichilia species tested, at least one of their structures (twigs or leaves) affected the insect development. The extracts from leaves of T. pallens caused mortality similar to neem extract; the extracts from twigs of T. pallens, and twigs and leaves of T. pallida, although less efficient, also reduced the S. frugiperda larval weight and survival.

Key words: Insecta, Meliaceae, botanical insecticide

A lagarta-do-cartucho do milho, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith), é uma das principais pragas da cultura do milho, podendo seu dano levar à redução de até 34% no rendimento de grãos, dependendo, principalmente, do estádio da cultura em que ocorre o ataque (Valicente & Cruz 1991, Cruz 1995). A utilização de inseticidas sintéticos tem sido o principal método de controle da praga, porém, seu uso indiscriminado e incorreto tem aumentado o número de aplicações e diminuído sua eficiência, principalmente devido ao surgimento de populações de insetos resistentes. Tal uso agrava o problema de contaminação dos produtos agrícolas, agricultores e do ambiente. Desta forma, medidas de controle que causem menor impacto ambiental são de primordial importância, o que vem estimulando o ressurgimento do uso de plantas inseticidas como promissora ferramenta para controle de insetos (Klocke 1987).

As pesquisas envolvendo plantas inseticidas evoluíram muito nas últimas décadas em todos os continentes, sendo o maior destaque dado a Azadirachta indica (Meliaceae), comumente conhecida por nim. Atualmente, esta espécie é a mais estudada, tendo seu efeito comprovado sobre aproximadamente 400 espécies de insetos (Martinez 2002). O interesse por esta espécie deve-se à presença de um limonóide denominado azadiractina, cuja atividade sobre alguns insetos é comparável à dos melhores inseticidas sintéticos encontrados no mercado (Klocke 1987, Schmutterer 1990).

Os bons resultados verificados com o nim e a azadiractina têm estimulado pesquisas com outras plantas da família Meliaceae, no intuito de encontrar novas espécies com atividade inseticida, bem como, novos compostos. O gênero Trichilia vem ganhando destaque, não apenas pela descoberta de limonóides denominados triquilinas (Nakatani et al. 1981), mas também, por ser um dos gêneros com o maior número de espécies (70) em Meliaceae e ter ampla distribuição nas regiões tropicais das Américas (Pennigton 1981), onde foi pouco explorado até então.

Diversos trabalhos comprovando a atividade inseticida de Trichilia spp. sobre S frugiperda (J.E. Smith) têm sido realizados. Dentre as espécies testadas na forma de extrato orgânico (T. pallida, T. connoroides, T. prieureana, T. roka e T. triphyllaria), apenas a última delas não afetou a sobrevivência da praga (Mikolajczak & Reed 1987, Roel & Vendramim 1999, Roel et al. 2000a, b). Já em relação àquelas avaliadas na forma de extrato aquoso (T. casaretti, T. catigua, T. clausseni, T. elegans e T. pallida), apenas T. elegans não afetou o desenvolvimento do inseto (Rodríguez & Vendramim 1996, 1997, 1998, Torrecillas & Vendramim 2001). No que se refere a estas últimas, entretanto, com exceção de T. pallida, todas as demais foram avaliadas por meio de incorporação em dieta artificial, não se conhecendo, portanto, o efeito destes extratos quando aplicados sobre o substrato vegetal.

Em vista do exposto, desenvolveu-se este trabalho, com o intuito de avaliar em condições de laboratório, a bioatividade de extratos aquosos de T. casaretti, T. catigua, T. clausseni, T. elegans, T. pallens e T. pallida, aplicados em folhas de milho, sobre lagartas de S. frugiperda.

Material e Métodos

Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Plantas Inseticidas no Departamento de Entomologia, Fitopatologia e Zoologia Agrícola, ESALQ/USP, a 25 ± 1ºC, UR de 70 ± 10% e fotofase de 14h. Para realização dos testes, uma criação de S. frugiperda foi mantida na dieta artificial de Burton & Perkins (1972).

Foram testadas seis espécies de Trichilia (Tabela 1), utilizando-se como padrão de eficiência sementes de A. indica (nim). As estruturas vegetais (ramos, folhas e sementes) foram secas em estufa a 40ºC, por 48h (para os ramos até 96h) e posteriormente trituradas em moinho de facas, até obtenção de pó, que foi armazenado em vidros hermeticamente fechados. O preparo dos extratos foi realizado pela imersão de 5 g do pó em 100 ml de água destilada, agitação para homogeneização da amostra, manutenção por 24h em repouso no solvente para extração e posterior filtragem com tecido fino de voile para retirada do material sólido. Os extratos prontos foram utilizados em um período não superior a 48h após o preparo.

Para realização dos bioensaios, foram utilizadas folhas de milho (híbrido XL 269 cultivado no campo) na fase vegetativa da cultura. As folhas, cortadas em pedaços de aproximadamente 12 cm² de área, foram imersas em solução contendo os extratos por aproximadamente quatro segundos e transferidas para tubos de vidro de 2,5 cm de diâmetro x 8,5 cm de altura, onde foram colocadas três lagartas, e o tubo fechado com algodão. As folhas eram substituídas diariamente por novas folhas tratadas. Como testemunha, foram utilizadas folhas de milho tratadas com água destilada. As lagartas utilizadas nos testes permaneceram por 24h em dieta artificial após a eclosão, visando reduzir a morte das mesmas por manipulação e desidratação durante a instalação dos bioensaios.

Os parâmetros avaliados foram mortalidade e peso das lagartas ao 5º dia após a instalação do bioensaio. Para cada tratamento, foram utilizadas 90 lagartas, distribuídas em seis repetições de 15 lagartas cada em delineamento completamente casualizado. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Duncan, a 5% de probabilidade.

Resultados e Discussão

Dentre os extratos aquosos de folhas (Tabela 2) das seis espécies de Trichilia testadas a 5% (peso/volume), apenas o de T. pallens causou mortalidade das lagartas de S. frugiperda. Nesse tratamento, a mortalidade, no 5º dia, atingiu 98,7%, mesmo valor registrado com o extrato de sementes de nim, A. indica, incluído no presente trabalho como padrão de eficiência. Para as demais espécies de Trichilia, os valores de mortalidade variaram de 1,3% a 7,0% e não diferiram do obtido na testemunha (água destilada) (4,2%). Apenas o extrato de T. catigua não reduziu o peso de lagartas, já que esse foi o único tratamento em que o valor (4,7 mg) não diferiu do encontrado na testemunha (6,0 mg). O efeito mais drástico na redução do peso larval foi novamente constatado com os extratos de sementes de nim e de folhas de T. pallens, nos quais os valores de peso obtidos (0,4 mg e 0,5 mg, respectivamente) foram inferiores aos registrados em todos os outros tratamentos. Nas demais espécies em que o peso larval foi reduzido pelos extratos, os valores variaram entre 1,3 mg e 3,5 mg.

Para nenhuma das espécies testadas, a mortalidade provocada pelos extratos aquosos de ramos (Tabela 3), atingiu o valor obtido com o extrato de sementes de nim, no qual nenhuma lagarta sobreviveu. Dentre as espécies de Trichilia, o maior efeito foi obtido com T. pallens e T. pallida, cujos extratos causaram mortalidade de 48,9% e 39,5%, respectivamente, superando os valores obtidos com as demais espécies. O extrato de T. elegans causou mortalidade de 7,6% das lagartas e também superou o valor obtido na testemunha (1,2%). Para as demais espécies, as mortalidades registradas (3,9% em T. clausseni; 2,5% em T. casaretti e 2,3% em T. catigua) não diferiram significativamente das observadas na testemunha e em T. elegans. A mesma tendência foi observada com as variações no peso das lagartas, constatando-se os menores valores com os extratos de T. pallida e T. pallens (1,0 mg e 1,2 mg por lagarta, respectivamente), os quais diferiram das médias obtidas nos demais extratos. Os pesos larvais obtidos nas demais espécies de Trichilia (variáveis entre 2,6 mg e 3,4 mg) não diferiram entre si, mas foram inferiores ao registrado na testemunha (4,0 mg), com exceção apenas do valor encontrado em T. casaretti (3,4 mg).

Avaliando o efeito de extratos aquosos adicionados à dieta artificial, na concentração de 1%, Rodríguez & Vendramim (1996, 1997) não observaram efeito de folhas e caules (ramos) de quatro espécies de Trichilia (T. elegans, T. clausseni, T. casaretti e T. catigua) sobre a viabilidade larval de S. frugiperda. Estes resultados foram semelhantes aos obtidos neste trabalho, onde a mortalidade das lagartas ao 5º dia não foi afetada por estas mesmas espécies de meliáceas, com exceção de ramos de T. elegans que, ainda assim, causaram baixa mortalidade larval (7,6%) (Tabela 2).

Considerando-se conjuntamente os extratos de folhas e ramos de T. casaretti, T. catigua, T. clausseni e T. elegans, verifica-se que embora os efeitos provocados não tenham sido muito pronunciados, ao menos uma das estruturas de cada espécie reduziu o peso das lagartas ao 5º dia (Tabelas 2 e 3). Os efeitos causados por T. elegans e T. clausseni podem estar associados a um ou mais compostos orgânicos já isolados e identificados em sementes de T. elegans (Garcez et al. 1996, 1997, 2000) e em caules, folhas e frutos de T. clausseni (Pupo et al. 1996, 1997, 1998), no entanto, a atividade inseticida destes compostos ainda não foi avaliada.

Em razão da maior eficiência dos tratamentos com ramos de T. pallida e T. pallens e folhas de T. pallens em reduzir o peso e a sobrevivência larval (Tabelas 2 e 3), estas espécies foram novamente testadas num único ensaio para a comparação dos extratos de ramos e folhas.

Em todos os tratamentos desse último experimento (Tabela 4), a mortalidade larval foi significativamente maior que a registrada na testemunha. O extrato de folhas de T. pallens causou mortalidade total das lagartas, superando os demais tratamentos. Os extratos de ramos de ambas as espécies mostraram-se promissores, causando mortalidade superior a 73% e superando o tratamento com folhas de T. pallida que matou 21,4% dos insetos. Em relação ao peso das lagartas, desconsiderando-se o extrato de folhas de T. pallens onde nenhuma lagarta sobreviveu até o 5º dia, o melhor resultado foi constatado com ramos de T. pallida, onde o peso larval foi de 0,6 mg, valor significativamente menor que o encontrado em ramos de T. pallens (1,0 mg) e em folhas de T. pallida (1,1 mg). Nesses três tratamentos o peso larval foi menor que na testemunha (2,6 mg). Embora estes dados sejam diferentes dos observados no teste anterior (Tabela 3), onde os extratos de ramos das duas espécies haviam causado redução semelhante no peso larval, observa-se que, também naquele teste, houve tendência de menor peso larval em ramos de T. pallida.

A mortalidade superior e o peso inferior de lagartas verificados na testemunha e nos tratamentos com T. pallens e T. pallida no segundo bioensaio (Tabela 4) em relação ao primeiro (Tabelas 2 e 3) podem estar relacionados ao fato de as folhas de milho no segundo experimento serem provenientes de plantas próximas à fase de floração, mais duras e, conseqüentemente, menos favoráveis à alimentação, o que pode ser deduzido quando se observa o menor peso de lagartas na testemunha deste ensaio em relação ao anterior.

A maior mortalidade de lagartas no tratamento com extrato de ramos de T. pallida em relação à observada com extrato de folhas (Tabela 4), também foi constatada por Roel et al. (2000a) usando extratos metanólicos, aplicados sobre folhas de milho.

A atividade inseticida de T. pallida sobre lagartas de S. frugiperda está de acordo com os resultados obtidos por Rodríguez & Vendramim (1996), que constataram mortalidade total em lagartas alimentadas em dieta contendo extrato de folhas ou de ramos. Resultados semelhantes foram verificados quando folhas de milho foram tratadas com extratos aquosos (Torrecillas & Vendramim 2001) e orgânicos (Roel & Vendramim 1999, Roel et al. 2000a, b) desta espécie de meliácea. Além de S. frugiperda, a bioatividade de T. pallida também já foi comprovada em relação a Tuta absoluta (Meyrick) (Thomazini et al. 2000) e Bemisia tabaci (Genn.) (Souza & Vendramim 2000a, b; 2001).

A exemplo do que tinha sido observado no primeiro bioensaio, também neste, a maior eficiência foi constatada com o extrato de folhas de T. pallens provocando, mortalidade total das lagartas ao 5º dia do teste, resultado este, semelhante ao obtido com extrato de sementes de A. indica, espécie cuja atividade inseticida sobre S. frugiperda já foi amplamente comprovada (Schmutterer 1988, 1990; Bambarkar 1990; Koul et al. 1990; Mordue (Luntz) & Blackwell 1993; Martinez 2002). Também cabe ressaltar que este é o primeiro relato de atividade inseticida de T. pallens, já que, até então, não existia qualquer informação de bioatividade em relação a qualquer espécie de inseto.

Agradecimentos

À Profª Ana Odete Santos Vieira do Departamento de Biologia Animal e Vegetal da Universidade Estadual de Londrina, pela identificação das espécies de Trichilia.

Literatura Citada

Received 19/01/03

Accepted 30/09/03

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  09 Mar 2004
• Data do Fascículo
  Dez 2003

Histórico

• Aceito
  30 Set 2003
• Recebido
  19 Jan 2003