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Arquivos do Instituto Biológico

Print version ISSN 0020-3653On-line version ISSN 1808-1657

Arq. Inst. Biol. vol.82  São Paulo  2015  Epub Jan 12, 2016

https://doi.org/10.1590/1808-1657001052013 

Scientific Article

Beauveria bassiana em associação com milho geneticamente modificado no manejo de Spodoptera frugiperda e Rhopalosiphum maidis

Beauveria bassiana in association with genetically modified maize on Spodoptera frugiperda and Rhopalosiphum maidis management

Renato Franco Oliveira de Moraes1  * 

Luciana Cláudia Toscano2 

Marcelo Francisco Arantes Pereira3 

Valter Luis Pietrobom3 

Cecília Aparecida Moreira dos Santos Barboza3 

Wilson Itamar Maruyama2 

1Departamento de Fitossanidade, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP) - Jaboticabal (SP), Brasil.

2Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS) - Cassilândia (MS), Brasil.

3Unidade de Pesquisa e Desenvolvimento (UPD)/Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA) - São José do Rio Preto (SP), Brasil.


RESUMO:

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do fungo Beauveria bassiana (isolado CG 716) no manejo de Spodoptera frugiperda e Rhopalosiphum maidis em milho. Diante disso, montou-se um experimento em blocos ao acaso, utilizando parcelas subdivididas, contendo dez tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram: B. bassiana , formulado em óleo vegetal, nas doses de 2,0, 4,0 e 6,0 x 1012 conídios ha-1, lambda-cialotrina (7,5 i.a. ha-1) e testemunha (sem aplicação). As aplicações foram realizadas a partir dos 10 dias após a emergência (DAE) das plantas, sendo repetidas aos 16, 23 e 31 DAE. As avaliações foram realizadas semanalmente coletando-se dez plantas consecutivas por parcela e armazenadas em sacos plásticos, para posterior destruição do cartucho e contagem de lagartas, pulgões e inimigos naturais em laboratório. Não ocorreram diferenças significativas em populações de S. frugiperda e R .maidis em lavouras de milho submetidas ou não a aplicações de defensivos; entretanto, na variedade convencional, aos 40 DAE, foi constatado que um maior número médio pulgõessob aplicação do bioinseticida na dosagem de 2,0 x 1012 conídios ha-1. B. bassiana ,em associação com a tecnologia Bt , não produziu resultados satisfatórios no controle de S. frugiperda e R. maidis nas condições em que foi testado.

PALAVRAS-CHAVE: lagarta-do-cartucho; fungo entomopatogênicos; pulgão-do-milho; Zea mays; transgênicos

ABSTRACT:

The objective of this study work was to evaluate the efficiency of the fungusBeauveria bassiana (isolate CG 716) to controlSpoodptera frugiperda and Rhopalosiphum maidis on maize. Front this, was set up in randomized blocks split plots design, with 10 treatments and four replications. Treatments were applied to plots: B. bassiana formulated in vegetable oil at doses of 2.0, 4.0 and 6.0 x 1012 conidia ha-1, lambda-cyhalothrin (7.5 a.i. ha-1) and control (no application). Applications were made weekly. Assessments were performed before each application of the products, collecting 10 consecutive plants per plot for subsequent and storing in plastic bag from destruction of the whorl of maize and counting the number of fall armyworm larvae, aphids and natural enemies in laboratory. There were no significant differences among treatments in relation to the population ofS. frugiperda larvae and R. maidis in corn fields treated or not treated with of defensives applications, however, higher number of R. maidis was observed on the conventional cultivar at 40 days after emergence (DAE) treated with the bioinsecticide B. bassiana at a dose of 2.0 x 1012 conidia ha-1. B. bassiana associated withBt technology does not show satisfactory results to controlS. frugiperda .

KEYWORDS: armyworms; entomopathogenic fungis; aphid corn; Zea mays; transgenics

INTRODUÇÃO

A lagarta-do-cartucho, Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797) (Lepdoptera: Noctuidae), é considerada a principal praga da cultura do milho no Brasil (Valicente; Tuelher, 2009), tendo seu ataque ocorrido em todos os estádios de desenvolvimento da cultura, podendo gerar perdas de até 38% na produção (Viana et al., 2006). Outra praga que vem ganhando destaque nos danos ocasionados à cultura é o pulgão Rhopalosiphum maidis (Fitch, 1856) (Hemiptera: Aphididae) (Fonseca et al., 2004) que, além da sucção de seiva, pode transmitir viroses, como o mosaico, e proporcionar, por meio de suas excreções, o desenvolvimento de fumagina.

O manejo de pragas na cultura do milho tem sido à base do uso de inseticidas químicos, em especial o controle da espécie S. frugiperda .Essas medidas visam minimizar a ação dessa praga, evitando, assim, perdas na produtividade (Cruz et al., 1999).

Entretanto, quando o controle químico e empregado de forma contínua e seu uso se dá de forma incorreta, há grande risco de contaminação aos trabalhadores e ao meio ambiente, causando efeito sobre populações de inimigos naturais e, principalmente, seleção de populações resistentes (Dourado, 2009), ficando evidente a necessidade de se buscar de novas táticas de controle mais seguras e de menor risco ao meio ambiente.

Segundo Alves (1998), o uso dos entomopatógenos visando ao controle de insetos tem aumentado significativamente, principalmente por ser uma alternativa eficaz e não contaminante, fato esse observado por Martins et al. (2009) e Gutierrez et al. (1995) na realização de experimentos utilizando entomopatógenos. Dentre os agentes de controle microbiano, os fungos das espécies Beauveria bassiana (Vuillemin, 1912)e Metarhizium anisopliae (Metsch) Sorokin, 1883, têm destaque no controle de pragas em várias culturas (Thomazoni et al., 2009).

Outros agentes de grande importância no controle biológico de insetos-praga são os conhecidos inimigos naturais, sendo Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) o mais importante na cultura do milho, por predar diretamente ovos e lagartas de primeiros ínstares de S. frugiperda(Redoan, 2011).

Além desses métodos de controle que corroboram os preceitos do Manejo Integrado de Pragas, a adoção de variedades resistentes vem sendo amplamente utilizada para minimizar a ação de pragas, e a adoção dos transgênicos é uma alternativa que favorece o manejo de insetos-pragas (Borém; Santos, 2002).

Diante disso, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência de diferentes doses do fungo B. bassiana (isolado CG 716) no controle de S. frugiperda e R. maidis em cultivares de milho transgênico e convencional.

MATERIAL E MÉTODO

A cultura do milho foi implantada na Unidade de Pesquisa e Desenvolvimento (UPD) de São José do Rio Preto, Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA), Regional do Centro Norte, localizada no município de São José do Rio Preto (SP) (49º23' O, 20º48' S, altitude 468 m), na safra 2010/2011, no período de novembro de 2010 a janeiro de 2011, utilizando-se dois cultivares: DKB 175 (convencional) e DKB 390 VT PRO (transgênico). Os cultivares foram semeados utilizando recomendações técnicas para a cultura do milho, sob espaçamento de 0,80 cm entre linhas e densidade de 5 a 6 plantas por m.

Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas, sendo produtos (Fator 1) e cultivares (Fator 2), com dez tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos aplicados às parcelas de ambos os cultivares foram: B. bassiana , formulado em óleo vegetal, nas doses de 2,0, 4,0 e 6,0 x 1012 conídios ha-1, lambda-cialotrina (7,5 i.a. ha-1) e testemunha (sem aplicação). Foi adotado o tratamento com lambda-cialotrina (7,5 i.a. ha-1) como padrão, por este ser um inseticida registrado no Ministério da Agricultura para a cultura do milho (Agrofit, 2013). Cada parcela foi constituída por 12 linhas de plantio e 10 m de comprimento, totalizando 96 m2.

Ponderando o ataque da lagarta do cartucho e a ação cumulativa do agente microbiano, as aplicações dos tratamentos, incluído o químico padrão, foram efetuadas, semanalmente, aos 10, 16, 23 e 31 dias após a emergência (DAE) das plantas, sob as seguintes condições climáticas: temperatura média de 26,3, 29,8, 28,1 e 29oC e umidade relativa de 70,5, 53,7, 46,5 e 74,7%, respectivamente, ressaltando que essas aplicações foram realizadas sempre ao fim do dia. As aplicações dos produtos foram efetuadas com pulverizador pressurizado a CO2, acoplado com pontas de pulverização do tipo leque (XR Teejet 8004 vs), sob pressão de trabalho de 2,5 bar, utilizando volume de calda de 500 L ha-1.

As avaliações ocorreram previamente e semanalmente a cada aplicação dos produtos, coletando-se dez plantas consecutivas por parcela, para posterior destruição do cartucho e contagem de lagartas, pulgões e inimigos naturais em laboratório.

Aos 28 DAE foi realizada uma avaliação visual para quantificação do dano causado pela lagarta-do-cartucho, observando 2 pontos com 10 plantas por unidade experimental, atribuindo notas de acordo com a escala proposta por Carvalho (1970), em que: 0 = plantas sem folhas danificadas; 1 = plantas com raspadura nas folhas; 2 = plantas apresentando furo nas folhas; 3 = plantas apresentando dano nas folhas e alguma lesão no cartucho; 4 = plantas apresentando cartucho destruído; 5 = plantas mortas, para verificação do dano causado pela lagarta-do-cartucho.

Os dados foram submetidos à análise de variância Anova pelo teste F, as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Tukey (p<0,05) e a porcentagem de eficiência dos inseticidas no controle de S. frugiperda eR. maidis foi calculada de acordo com a equação de Abbott (1925): %EF = (T - t) * 100/T, onde T = testemunha (sem aplicação), t = tratamento (controle testado).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As populações de S. frugiperda não diferiram significativamente em culturas de milho transgênico (DKB 390 VT PRO) submetidas ou não a aplicações de defensivos, durante a fase vegetativa (Tabela 1). Porém, no cultivar convencional (DKB 175), aos 15 DAE, verifica-se, em lavouras de milho sob aplicação de 2,0 x 1012 conídios ha-1, menor número médio de lagartas.

Tabela 1: Número (média + erro padrão) de lagartas de diferentes tamanhos deSpodoptera frugiperda em dez plantas de milho transgênico e convencional submetidas a aplicações do fungoBeauveria bassiana em condições de campo. Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios-Regional, São José do Rio Preto (SP), 2010-2011. 

DAE: Dias após a emergência; CV (%): 34,41; F.: 1,28. Médias seguidas pela mesma letra minúscula, na coluna dentro de cada data amostrada, e maiúscula, na linha dentro de cada data amostrada, não diferem pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. Dados originais sem transformação.

Aos 22 DAE, melhores resultados foram observados em plantas de milho submetidas às doses de 4,0 e 6,0 x 1012 conídios ha-1 (Tabela 1), corroborando Alves (1998), que reporta que a ação dos fungos entomopatogênicos em insetos acontece de forma lenta. Esses resultados ainda são semelhantes aos encontrados por Martins et al. (2009), que afirmaram a não ocorrência de diferenças estatísticas entre plantas de milho submetidas a doses de 0,5 e 1,0 x 109 conídios ha-1 do bioinseticida B. bassiana e dos inseticidas químicos teflubenzuron e spinosad aos 15 e 21 dias após a aplicação (DAA).

Verifica-se que B. bassiana nas doses testadas não apresentou, de modo geral, uma boa eficiência no controle da praga no cultivar DKB 175 (convencional) em condição de campo, visto que os melhores resultados foram 25% na dose de 2,0 x 1012 conídios ha-1 e 25% na dose de 6,0 x 1012 conídios ha-1 para 15 e 40 DAE, respectivamente (Tabela 1).

A igualdade entre os produtos utilizados permite verificar que por mais que as doses sejam diferentes, tais quantidades não influenciam na mortalidade das lagartas. Esse resultado pode ter se relacionado com as condições climáticas, a forma de utilização e/ou até mesmo a dosagem desses entomopatógenos.

Estes resultados diferem dos encontrados por Martins et al. (2009), que verificaram eficiência de 28 e 30% sob dose de 0,5 e 1,0 x 109 conídios ha-1, respectivamente, aos 21 DAA.

Em um trabalho sob condições de campo, Canini et al. (2008), Afonso Junior (2009) eCanini et al. (2009) não observaram sucesso quanto à eficiência dos fungos M. anisopliae e B. bassiana em milho safrinha.

Com uma dose menor, e em condições de laboratório (onde os resultados são os mais extremos possíveis), Gutierrez et al. (1995) verificaram que o fungo M. anisopliae causou 100% de mortalidade, após um período de 8 a 10 dias da aplicação de lagartas de S. frugiperda na concentração de 4,11 x 102 conídios/mL, evidenciando, assim, o potencial desses agentes no controle de pragas.

Fica evidente a necessidade de se realizar novas pesquisas em campo para desenvolver uma metodologia, para que, então, o emprego desses entomopatógenos se estabeleça e apresente resultados positivos.

Os resultados referentes à eficiência do bioinseticida no controle de S. frugiperda em cultivar DKB 390 VT PRO (transgênico) foram desconsiderados, visto que a mortalidade das lagartas era causada pela própria tecnologia empregada no cultivar, resultado já esperado, pois, segundo Carneiro et al. (2009), plantas com genes da bactéria Bacillus thuringiensis inseridas em sua constituição genotípica proporcionam uma alta mortalidade de lagartas.

Verifica-se que em plantas de milho convencional (DKB 175), independentemente ou não dos defensivos aplicados, foram constatadas, no mínimo, plantas com sintomas de folhas raspadas (nota 2) com variação entre 30 e 43%. Quanto à nota 3 (dano direto ao cartucho), na dose de 2,0 x 1012 conídios ha-1, ocorreu menor porcentagem de plantas danificadas (Fig. 1).

Figura 1: Notas atribuídas aos danos causados por Spodptera frugiperda em plantas de milho transgênico e convencional submetidas a aplicações do fungo Beauveria bassiana em condições de campo. Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios-Regional, São José do Rio Preto (SP), 2010-2011. 

Com relação às plantas geneticamente modificadas (DKB 390 VT PRO), mesmo plantas sem aplicação (testemunha), ficou evidenciada a ausência de dano (nota 0 - plantas sem sintoma de ataque) em observação visual, ficando claro que as plantas de milho que contêm o gene Bt em sua constituição genética se mostram mais resistentes mediante o ataque de S. frugiperda (Fig. 1). Fato confirmado por Soberón et al. (2009), que disseram que a toxina Bt é expressa continuamente nos tecidos da planta, o que explica a eficácia de controle dessa tecnologia.

Resultados semelhantes foram evidenciados por Zancanaro et al. (2012), que verificaram que o tratamento totalmente transgênico, como esperado, apresentou a menor intensidade de dano.

Foi observada uma reduzida população de D. luteipes em estágios iniciais da cultura do milho (Fig. 2), porém, quando observada a seletividade do bioinseticida a esse inimigo natural, constatou-se que a dose de 4,0 x 1012 conídios ha-1 foi mais seletiva, e a dose de 6,0 x 1012 conídios ha-1, menos seletiva em cultivar de milho convencional. Para lavouras com milho transgênico DKB 390 VT PRO, verificou-se, de modo geral, maior seletividade da dose de 4,0 x 1012 conídios ha-1; porém, baixas populações também foram evidenciadas na testemunha (sem aplicação)(Fig. 2). Cruz (1995) relatou queD. luteipes é o principal predador de lagartas na cultura do milho, principalmente de S. frugiperda , e Figueiredo et al. (2006) ressaltaram que a intensidade dos danos de lagartas dessa espécie é elevada quando seus inimigos naturais não estão presentes na área de cultivo.

Figura 2 Número médio de Doru luteipes em dez plantas de milho transgênico e convencional submetidas a aplicações deBeauveria bassiana em condições de campo com relação aos dias após a emergência. Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios Regional, São José de Rio Preto (SP), 2010-2011. 

Em relação a R. maidis, verificou-se que em áreas tratadas com o bioinseticida a base de B. bassiana, não houve redução populacional. Diferentemente, em plantas submetidas a aplicação do inseticida químico padrão (lambda-cialotrina), evidenciou-se menor população da praga (Tabela 2).

Tabela 2: Número (média + erro padrão) de pulgões Rhopalosiphum maidis em dez plantas de milho transgênico e convencional tratadas com o fungo Beauveria bassiana em condições de campo. Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios-Regional, São José do Rio Preto (SP), 2010-2011. 

DAE: dias após a emergência; CV (%): 37,10; F.: 1,90. Médias seguidas pela mesma letra minúscula, na coluna dentro de cada data amostrada, e maiúscula, na linha, não diferem pelo teste Tukey a 5% de probabilidade. Dados originais sem transformação.

A redução populacional do pulgão-do-milho foi observada somente a partir de 40 DAE em ambos os cultivares, sendo a redução mais pronunciada em plantas transgênicas tratadas com fungo B. bassiana em dose de 4,0 x 1012conídios ha-1, supondo que tal redução tenha ocorrido pela maior ação de inimigos naturais nesse período ou até mesmo pelo fato de a cultura estar próxima do pendoamento (uma condição desfavorável ao pulgão). Segundo Maia et al. (2005), a flutuação populacional de R. maidis é influenciada pela densidade de inimigos naturais, como larvas de Chrysoperla externa (8 larvas/planta). Vale ainda ressaltar que aos 56 DAE verificou-se elevada população de pulgões em lavouras tratadas com inseticida padrão (49 pulgões) (Tabela 2). Embora não se tenha muitos trabalhos publicados detalhando a ação da tecnologia do milho Bt sobre afídeos, os resultados da presente pesquisa possibilitam observar maiores populações de R. maidis em cultivar geneticamente modificado (DKB 390 VT PRO), sendo tal superioridade confirmada aos 40 DAE, em que todos os tratamentos apresentaram médias superiores às do cultivar convencional (DKB 175) (Tabela 2).

Porém, Melatti et al. (2010), estudando a ação de 400 estirpes de B. thuringiensis pertencentes ao Banco de Germoplasma de Bacillus spp. da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) sobre o pulgão Aphis gossypii (Glover, 1877) (Hemiptera: Aphididae), observaram que as estirpes S29, S40, S616, S1168 e S1576têm ação tóxica contra o pulgão do algodoeiro, quando utilizado de forma sistêmica na planta de algodão, podendo, assim, essas plantas transgênicas terem influenciado ou não na população de R. maidis estudada no presente trabalho.

Quanto à eficiência bioinseticida no controle do pulgão-do-milho, observou-se 75% de eficiência em tratamento de 6,0 x 1012 conídios ha-1 aos 56 DAE em lavouras de milho geneticamente modificado, porém em cultivar convencional a dose mais eficiente foi de 4,0 x 1012 conídios ha-1 aos 22 DAE (39%).

CONCLUSÕES

Nas condições em que os testes foram realizados, a associação de B. bassiana à tecnologia Bt não produziu resultados satisfatórios no controle de S. frugiperda e R. maidis .

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Recebido: 04 de Novembro de 2013; Aceito: 21 de Outubro de 2015

*Autor correspondente: renatomoraes2@hotmail.com

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