Interação entre Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) (Prostigmata: Acarophenacidae) e Anisopteromalus calandrae (Howard) (Hymenoptera: Pteromalidae) sobre Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae)

Interaction between Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) (Prostigmata: Acarophenacidae) and Anisopteromalus calandrae (Howard) (Hymenoptera: Pteromalidae) on Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae)

BIOLOGICAL CONTROL

Interação entre Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) (Prostigmata: Acarophenacidae) e Anisopteromalus calandrae (Howard) (Hymenoptera: Pteromalidae) sobre Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae)

Interaction between Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) (Prostigmata: Acarophenacidae) and Anisopteromalus calandrae (Howard) (Hymenoptera: Pteromalidae) on Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae)

José R. Gonçalves^I; Lêda R.D'A. Faroni^II; Raul N.C. Guedes^I; Carlos R.F. de Oliveira^I; Flávia M. Garcia^II

^IDepto. Biologia Animal, Univ. Federal de Viçosa, 36570-000, Viçosa, MG, [e-mail]

^IIDepto. Engenharia Agrícola. Univ. Federal de Viçosa, 36570-000, Viçosa, MG

RESUMO

A interação entre Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) e Anisopteromalus calandrae (Howard) pode ser uma ferramenta promissora para o manejo integrado de pragas. O objetivo deste estudo foi avaliar a compatibilidade desses dois inimigos naturais sobre Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae). As unidades experimentais consistiram de placas de Petri (140 x 10 mm), contendo 30 g de grãos de trigo com teor de água de 13% b.u. Esses grãos foram infestados com 20 adultos de R. dominica, com idade entre três e sete dias. Os tratamentos consistiram na inoculação com A. lacunatus e A. calandrae, isoladamente e em conjunto, em oito repetições. Foram realizadas três inoculações com cinco fêmeas adultas dos inimigos naturais por placa de Petri, cinco, dez e quinze dias após a infestação de R. dominica. Todos os tratamentos foram armazenados por 60 dias em câmara climática ajustada a 30 ± 1°C, 60 ± 5% UR e escotofase de 24h. Os menores números de fêmeas fisogástricas de A. lacunatus e de adultos de A. calandrae foram observados quando esses inimigos naturais estavam associados. O uso de A. calandrae sozinho ocasionou menor taxa instantânea de crescimento populacional de R. dominica e maior proteção aos grãos de trigo. Quando esse inimigo natural foi associado a A. lacunatus, além de preservar seu potencial, também apresentou os menores números de imaturos de R. dominica, demonstrando a importância dessa interação como ferramenta do manejo integrado de R. dominica em unidades armazenadoras.

Palavras-chave: Controle biológico, praga de grãos armazenados, ácaro, trigo armazenado

ABSTRACT

The interaction between Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) and Anisopteromalus calandrae (Howard) may be a promising tool for the integrated pest management of stored grain insect pests. The objective of this study was to evaluate the compatibility of these two natural enemies on Rhyzopertha dominica (Fabricius). The experimental units were petri dishes (140 x 10 mm) containing 30 g of whole wheat grains (13% water content) infested with 20 adults of R. dominica. The treatments consisted of inoculation of A. lacunatus and A. calandrae, separately and associated, in eight replicates. Three inoculations of five adult females of the natural enemies were carried out in each petri dish at five, ten and fifteen days after the infestation of R. dominica. All treatments were stored during 60 days in environmental chamber at 30 ± 1°C, 60 ± 5% relative humidity and 24h scotophase. The smallest numbers of physogastric females of A. lacunatus and of adults of A. calandrae were obtained when the natural enemies were in association. The use of A. calandrae alone demonstrated a low instantaneous rate of increase (r_i) of R. dominica and a high protection of the wheat grains. The association of A. calandrae with A. lacunatus led to the lowest number of immatures of R. dominica. These results demonstrate the importance of this interaction as a tool of for the integrated management of R. dominica in stored wheat grains.

Key words: Biological control, stored grain pest, mite, stored wheat

O coleóptero Rhyzopertha dominica (Fabricius) é o principal inseto-praga de grãos de trigo armazenado em muitos países, inclusive no Brasil (Lorini 2002). A forma de controle mais utilizada no seu manejo é o químico. No entanto, esse método nem sempre apresenta resultados satisfatórios, uma vez que existem muitas raças de R. dominica resistentes aos princípios ativos dos inseticidas disponíveis para o seu controle (Guedes et al. 1996, Guedes & Zhu 1998). Assim, torna-se de fundamental importância a busca por alternativas que possam ser integradas ao manejo desse inseto-praga. A utilização do controle biológico tem surgido como alternativa de controle de pragas de grãos armazenados, com várias espécies de inimigos naturais. Esses organismos liberados nos armazéns podem se reproduzir por muito tempo, quando possuem hospedeiros disponíveis e condições ambientais satisfatórias (Scholler et al. 1997).

Uma das restrições ao controle biológico em armazenamento é a possível contaminação dos produtos por fragmentos dos próprios agentes depois de mortos (Scholler 1998). Outra desvantagem é que os inimigos naturais, na maioria das vezes, só aparecem em números significativos após um produto ter sido infestado e danos sérios já terem ocorrido (Champ 1966). Entretanto, Press et al. (1984) e Cline et al. (1985) sugerem que, se inimigos naturais forem introduzidos em número suficiente no início do armazenamento, o crescimento inicial da praga pode ser suprimido. Porém, o baixo nível de contaminação ocasionado pelo sucesso desses organismos pode trazer melhoria em relação às perdas causadas pelas pragas. Além do mais, essa desvantagem pode ser facilmente eliminada com nova limpeza dos grãos (Brower 1991).

O ácaro Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) e a vespa Anisopteromalus calandrae (Howard) são importantes inimigos naturais de R. dominica. A. lacunatus apresenta elevado potencial de parasitismo sobre ovos de R. dominica (Gonçalves et al. 2001), enquanto A. calandrae é um importante parasitóide de larvas desse coleóptero (Menon et al. 2002). Além disso, esses inimigos naturais atuam sobre outros coleópteros-praga de grãos armazenados (Okamoto 1971, Wen & Brower 1995, Oliveira et al. 2003).

O uso de mais de uma espécie de inimigo natural para o controle de pragas é uma técnica de manejo que visa aumentar a eficácia do controle biológico, principalmente quando os organismos atuam sobre diferentes estágios de desenvolvimento da praga (Kakehashi et al. 1984, Keever et al. 1986). Todavia, efeitos negativos podem ocorrer com as interações, uma vez que os inimigos naturais podem afetar-se mutuamente (Brower & Press 1988, Wen et al. 1994). Embora a eficácia de um dos inimigos naturais possa ser diminuída, a redução da população do hospedeiro sob a ação dos organismos associados pode ser maior do que se as espécies estivessem sozinhas (Keller 1984).

A interação de A. lacunatus e A. calandrae como ferramenta do manejo integrado de pragas pode ser promissora, uma vez que esses inimigos naturais apresentam compatibilidade com o controle químico (inseticidas) e o físico (aeração), importantes métodos de controle de pragas de grãos armazenados (Baker & Weaver 1993, Flinn et al. 1997, Scholler 1998, Gonçalves et al. 2004). Além disso, tanto A. lacunatus quanto A. calandrae ocorrem em grãos e ambientes de armazenamento infestado por R. dominica, principalmente, na superfície da massa de grãos, onde existe maior concentração de insetos-praga e o acesso dos inimigos naturais é mais fácil (Scholler et al. 1997). Desta forma, este trabalho estuda a compatibilidade desses inimigos naturais sobre uma população de R. dominica.

Material e Métodos

Criação de R. dominica. O coleóptero R. dominica foi criado em câmara climatizada, à temperatura de 30 ± 1ºC, 60 ± 5% UR e escotofase de 24h, a partir de adultos provenientes da criação estoque do laboratório. A criação foi iniciada com 50 adultos de R. dominica em placas de Petri, contendo grãos de trigo com teor de água de 13% b.u. (base úmida). Os ovos da praga foram coletados com peneira de orifícios de 1 mm de diâmetro, sete dias após a montagem das criações, tempo suficiente para que o inseto iniciasse a oviposição, e foram colocados em outras placas com a mesma dieta. Os ovos foram coletados de acordo com um calendário, para que houvesse disponibilidade de adultos de R. dominica com idade conhecida. O controle da infestação de A. lacunatus sobre as criações de R. dominica foi realizado pulverizando-se 0,6 mg/g de enxofre sobre os grãos de trigo.

Criações de A. lacunatus e A. calandrae. Indivíduos de A. lacunatus e A. calandrae foram obtidos de criações massais de R. dominica infestadas por esses inimigos naturais há mais de quatro anos. As criações foram conduzidas separadamente para cada inimigo natural, a 30 ± 1°C, 60 ± 5% UR e escotofase de 24h.

Interação entre A. lacunatus e A. calandrae sobre R. dominica. As unidades experimentais consistiram de placas de Petri de 140 x 10 mm (diâmetro x altura), contendo 30 g de grãos de trigo com teor de água de 13% b.u. (base úmida), infestados com 20 adultos não-sexados de R. dominica, com idade entre três e sete dias. Os tratamentos consistiram na inoculação de A. lacunatus e A. calandrae, isoladamente e em conjunto, em oito repetições. Foram realizadas três inoculações de cinco fêmeas adultas por placa de Petri no período de cinco, dez e quinze dias após a infestação de R. dominica, tempo suficiente para que o coleóptero colocasse os primeiros ovos e as larvas eclodissem. As placas foram revestidas com filme plástico de PVC para evitar que os insetos e os ácaros escapassem e também para prevenir possível contaminação com indivíduos de outras espécies. Em cada placa, foram feitos três furos com alfinete entomológico no filme de PVC, de maneira a permitir melhor troca de ar com o meio externo. Todos os tratamentos foram armazenados por 60 dias em câmara climática ajustada a 30 ± 1°C, 60 ± 5% UR e escotofase de 24h.

Após o período de armazenamento, avaliou-se o efeito de A. lacunatus e A. calandrae sobre as populações de R. dominica. Para isso, a massa de grãos de cada placa foi passada em peneira com orifícios de 1 mm de diâmetro, separando-se os indivíduos de A. calandrae e R. dominica dos grãos e o resíduo (pó) contendo fases imaturas, ovos e larvas de R. dominica e adultos de A. lacunatus. Em seguida, procedeu-se à determinação da perda de massa dos grãos de trigo (%), através da alteração da massa com o término do experimento. Foram registrados os números de fêmeas de A. lacunatus em processo de fisogastria, ovos de R. dominica parasitados ou não pelo ácaro, adultos de A. calandrae, larvas de primeiro ínstar de R. dominica e adultos desse coleóptero. O resíduo da massa de grãos foi analisado com auxílio de microscópio estereoscópico.

A taxa instantânea de crescimento de R. dominica (r_i) foi calculada usando-se a equação: r_i = [ln(N_f /N₀)]/Dt; onde N_f = número final de coleópteros vivos; N₀ = número inicial de coleópteros vivos; Dt = variação de tempo (número de dias em que o ensaio foi executado) (Walthall & Stark 1997).

Os dados avaliados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade.

Resultados e Discussão

O número de adultos de R. dominica apresentou diferença significativa com a ação dos inimigos naturais A. lacunatus e A. calandrae (F_3;28 = 64,42; P < 0,001). A população de R. dominica se reduziu associada aos inimigos naturais. No entanto, os menores números de adultos do coleóptero foram observados quando A. calandrae esteve presente isoladamente ou associada a A. lacunatus (Tabela 1). Os resultados demonstram superioridade de A. calandrae sobre A. lacunatus. Isso pode estar relacionado com a densidade inicial de R. dominica, uma vez que os inimigos naturais apresentam potencial de parasitismo variável com a densidade do hospedeiro (Smith 1994, Flinn & Hagstrum 2002).

Assim como observado para o número de adultos de R. dominica, a taxa instantânea de crescimento (r_i) do coleóptero (0,0605 ± 0,004) também apresentou diferença significativa com o parasitismo dos inimigos naturais (F_3;28 = 25,23; P < 0,001). O menor crescimento da população de R. dominica foi observado com A. calandrae (0,0348±0,031) e em seguida com a A. lacunatus (0,0520 ± 0,012). No entanto, quando os inimigos foram associados, a r_i do coleóptero (0,0351 ± 0,038) não diferiu significativamente da obtida com A. calandrae isoladamente.

Também não houve diferença significativa no número de ovos (F_3;28 = 119,42; P < 0,001) e de larvas (F_3;28 = 507,43; P < 0,001) de R. dominica, nos diferentes tratamentos. Os menores números de imaturos do coleóptero foram encontrados nos tratamentos utilizando A. lacunatus sozinho e associado a A. calandrae (Fig. 1).

Em um ecossistema de grãos armazenados, a liberação combinada de inimigos naturais que atacam diferentes estágios de desenvolvimento de seus hospedeiros pode aumentar a eficiência do controle biológico (Scholler 1998, Gonçalves et al. 2003), o que foi observado na associação de A. lacunatus e A. calandrae sobre a população de R. dominica. Outros resultados de sucesso com interações entre inimigos naturais foram observados para Venturia canescens (Gravenhorst) (Hymenoptera: Ichneumonidae) e Xylocoris flavipes (Reuter) (Hemiptera: Anthocoridae) (Press 1989), Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) e Bracon hebetor (Say) (Hymenoptera: Braconidae) (Brower & Press 1990).

Por outro lado, a associação entre inimigos naturais pode afetar de forma adversa esses organismos (Scholler 1998). Houve diferença significativa para o número de A. lacunatus fisogástricos (F_3;28 = 28,79; P < 0,001) e o número de vespas adultas de A. calandrae (F_3;28 = 119,42; P < 0,001), sendo que a associação de A. lacunatus com A. calandrae proporcionou os menores números de inimigos naturais (Tabela 1). Isso já era esperado, uma vez que os dois inimigos naturais em conjunto interagiram com a mesma densidade do hospedeiro que foi oferecida para ambas as espécies isoladamente. Resultados semelhantes foram encontrados por Wen & Brower (1995), num ensaio de competição de A. calandrae e T. elegans. Outros resultados de interações adversas entre inimigos naturais foram observados para B. hebetor, que suprimiu V. canescens em uma população de Cadra cautella (Walker) (Lepidoptera: Pyralidae) (Press et al. 1977); para T. pretiosum que parasitou ovos de X. flavipes; e para X. flavipes que predou ovos de C. cautella parasitados por T. pretiosum (Brower & Press 1988).

A perda de massa dos grãos de trigo apresentou diferença significativa com a utilização dos inimigos naturais (F_3;28 = 40,79; P < 0,001). A. calandrae, tanto sozinha como associada ao ácaro parasita, proporcionou as menores perdas de massa dos grãos (Fig. 2). É possível que a perda seja ainda menor utilizando-se a interação de A. lacunatus e A. calandrae com o controle químico e o físico, uma vez que pesquisas anteriores já constataram a compatibilidade entre esses organismos e métodos de controle (Baker & Weaver 1993, Flinn 1998, Gonçalves et al. 2004).

Em geral, o uso isolado de vespas proporcionou menor taxa instantânea de crescimento populacional de R. dominica e perda de massa dos grãos. Entretanto, quando esse inimigo natural foi associado a A. lacunatus, além de preservar seu potencial, também apresentou os menores números de imaturos de R. dominica.

Conclui-se que a interação de A. lacunatus com A. calandrae é uma ferramenta importante para o manejo populacional de R. dominica. Novos estudos devem ser realizados com intuito de avaliar o potencial de controle e índice de competição entre A. lacunatus e A. calandrae em camadas mais profundas da massa de grãos infestados com R. dominica.

Received 08/VIII/05.

Accepted 27/II/06.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  31 Jan 2007
• Data do Fascículo
  Dez 2006

Histórico

• Recebido
  08 Ago 2005
• Aceito
  27 Fev 2006