Nome do Projeto
Bioecologia, exigências térmicas e seletividade de inseticidas a Hymenochaonia sp. (Hymenoptera: Braconidae) criadas em lagartas de Grapholita molesta (Busck, 1916) (Lepidoptera: Tortricidae)
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
16/08/2023 - 15/08/2026
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias
Resumo
Grapholita molesta é um inseto cosmopolita considerada uma praga primária em macieira e pessegueiro. Seu controle é realizado principalmente com o uso de inseticidas químicos, entretanto o emprego de inimigos naturais pode ocasionar reduções na sua população. Parasitoides de ovos são os mais citados na literatura para o controle de G. molesta, porém, estudos com parasitoide de lagartas estão limitados a citações de ocorrência a campo. O objetivo deste trabalho é descrever parâmetros bioecológicos do parasitoide larval Hymenochaonia sp. em lagartas de G. molesta criadas em diferentes tipos de dieta, determinar suas exigências térmicas e avaliar a seletividade de inseticidas utilizados na produção integrada de maçã e pêssego para o parasitoide. O experimento será conduzido no Laboratório de Manejo Integrado de Pragas da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel da Universidade Federal de Pelotas. A população de G. molesta será proveniente do laboratório da Epagri, São Joaquim-SC, os parasitoides serão coletados em pomares comerciais de maçã no estado de SC e de pêssego na região de Pelotas-RS. Serão avaliados em Hymenochaonia sp., duração do período ovo-adulto (dias), porcentagem de parasitismo e emergência, razão sexual, período pré-oviposição, período de oviposição e longevidade das fêmeas em dieta natural, artificial e dieta mista. Serão avaliadas as exigências térmicas da larva durante o parasitismo e a seletividade de inseticidas ao parasitoide. Os seguintes grupos químicos serão testados para verificar a seletividade: Avermectinas, Diamidas, Diacilhidrazinas, Organofosforados, Oxadiazinas e Neonicotinoides. As informações levantadas poderão ser utilizadas para um futuro programa de controle biológico com o parasitoide.

Objetivo Geral

Descrever o desenvolvimento do parasitoide larval Hymenochaonia sp. em lagartas de Grapholita molesta alimentada com diferentes dietas, verificar as exigências térmicas do parasitoide em seu hospedeiro e testar a seletividade de inseticidas utilizados na produção integrada de maçã e de pêssego para o parasitoide.

Justificativa

Entre as culturas agrícolas que têm destaque na produção nacional as frutas de clima temperado estão entre as dez de maior volume. As maiores áreas de produção de maça, pêssego e ameixa estão localizadas na região sul, principalmente no estado do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (IBGE, 2021). A exportação de maçã entre 2018 e 2021 obteve um aumento significativo de 71 mil toneladas para 99 mil toneladas, respectivamente. Entretanto, para entrar em mercados mais exigentes, como a união europeia (EU), é necessário cessar o uso de produtos fitossanitários com alta toxicidade ainda permitidos no Brasil, pois as barreiras sanitárias impostas pela EU são um entrave nas exportações (VIDAL, 2021), principalmente pelo uso de inseticidas não permitidos.
Outro fator fundamental é a redução de custos na produção com agrotóxicos que representam cerca de 6,5 % e 12,5% em macieira e pessegueiro, respectivamente (CONAB, 2022). Na cultura da macieira e pessegueiro ocorrem duas pragas principais, a mosca das frutas e a grapholita.
A Grapholita molesta (Busck, 1916) (Lepidoptera: Tortricidae), conhecida como mariposa oriental ou grafolita, é uma das principais pragas de árvores frutíferas, incluindo macieira, pessegueiro e pereira. Nativa da Ásia, está distribuída amplamente e causa perdas econômicas significativas em pomares em todo o mundo. Métodos de controle tradicionais, como inseticidas químicos, apresentam desvantagens pelo alto impacto ambiental e à saúde humana. Consequentemente, há uma necessidade crescente de desenvolver abordagens alternativas e sustentáveis, como o controle biológico para reduzir as populações de G. molesta.
O controle biológico é uma abordagem ecológica que utiliza inimigos naturais para regular as populações de pragas oferecendo uma alternativa sustentável aos inseticidas químicos (LENTEREN et al., 2018). Este método de controle pode utilizar diversos organismos incluindo bactérias e vírus. A bactéria Bacillus thuringiensis (Bt), comum em solos, produz toxinas que são letais para grupos específicos de insetos incluindo lagartas, mosquitos e besouros (OSMAN et al., 2015; RICIETTO et al., 2016). Para o controle da mariposa oriental existem produtos à base de Bt registrados no Brasil, porém sua eficiência é baixa (PAIXÃO; MONTEIRO; LEITE JR, 2021). O uso de predadores e parasitóides podem ser uma estratégia eficaz na supressão de pragas.
Os predadores apresentam baixa especificidade e em estratégias de controle onde se aplicam outros inimigos naturais pode não ser uma alternativa viável, como no uso de espécies de coccinelídeos, como a Cycloneda sanguinea que por exemplo se alimentam de várias espécies de pulgões e outros organismos pragas, incluindo outros insetos benéficos (FRANCESENA et al., 2019; SILVA et al., 2022). O uso de organismos com mais especificidade pode ser uma alternativa a culturas onde se aplicam outros inimigos naturais.
A utilização de parasitoides de ovos demonstrou eficiência no controle de G. molesta (POLTRONIERI et al., 2014; ZHANG et al., 2021), estes inimigos naturais interrompem os ciclos de vida da espécie do inseto-praga suprimindo efetivamente suas populações. Outros parasitoides de pupas, lagartas e adultos podem ser uma ferramenta para a redução de populações da mariposa oriental, entretanto trabalhos voltados para a identificação destes parasitoides se limitam a relatos da presença de algumas espécies a campo (LOECK et al., 1992; CHAVES et al., 2014). Ademais para aumentar o número de parasitoides com potencial de uso em programas de controle biológico de G. molesta é necessário estudos de bioecologia que avaliem a seletividade de inseticidas a predadores (ARMAS et al. 2023) e parasitoides (GIOLO et al., 2007).
Este projeto sugere coletar em pomares de maçã e pêssego localizados no Rio Grande do Sul e Santa Catarina o parasitoide pertencente ao gênero Hymenochaonia sp. identificado anteriormente em levantamentos de campos e com potencial para uso em programas de controle, desenvolver sua criação em laboratório a partir de lagartas de G. molesta criadas em diferentes dietas, realizar estudos de biologia e seletividade a inseticidas ao parasitoide.

Metodologia

Material e Métodos

O presente estudo será realizado no Laboratório de Manejo Integrado de Pragas – LabMIP, localizado na Universidade Federal de Pelotas no campus de Capão do Leão-RS.
A criação de G. molesta será desenvolvida a partir de pupas oriundas da Epagri (Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina) localizada no município de São Joaquim-SC. Os parasitoides de Hymenochaonia sp. serão coletados em lagartas presentes em frutos de maçã originárias de São Joaquim-SC e plantas de pessegueiro localizadas na região de Pelotas-RS.
Criação de G. molesta: as pupas (±30 casais) serão colocadas em garrafas PET de aproximadamente 2L onde permanecerão até a saída dos adultos. Após a emergência dos adultos estes serão alimentados com solução de mel a 15% v/v. As mariposas serão transferidas para uma nova garrafa a cada sete dias e os ovos depositados nas paredes do PET serão colocados em dieta artificial (ARIOLI, 2007) em potes de polipropileno nas medidas de 20,0 cm x 20,0 cm x 10,0 cm. A partir do momento em que a maioria dos indivíduos atingirem o terceiro instar larval serão fixadas com o auxílio da tampa do pote de criação tiras de papel ondulado que as lagartas utilizem de abrigo durante a fase de pupa. Todas as fases do ciclo de vida de G. molesta serão mantidas em 25 ± 1ºC, umidade relativa de 70 ± 10% e fotofase 16 horas (SAUSEN et al. 2011).
Criação de Hymenochaonia sp.: Serão coletados para uma possível retirada de parasitoides frutos de maçã e brotações de pêssego com danos de lagartas de G. molesta. As amostras com sintomas de danos serão mantidas em recipientes fechados com tecido de voil a 25 ± 1ºC, umidade relativa de 70 ± 10% e fotofase 16 horas (SAUSEN et al. 2011) até a saída das lagartas para empuparem, sendo que neste momento será identificada a presença do parasitoide. As pupas do parasitoide serão acondicionadas em placas de Petri para evitar contaminações. Os adultos de Hymenochaonia sp. serão alimentados com água e mel (MILANO et al. 2008) e serão oferecidas lagartas de 1º a 4º instares inoculadas em pedaços de frutos de maça para o parasitismo.

Experimento 1. Bioecologia do parasitoide Hymenochaonia sp. (Hymenoptera: Braconidae) em lagartas de Grapholita molesta (Busck, 1916) (Lepidoptera: Tortricidae) alimentadas em diferentes dietas.

Lagartas de G. molesta alimentadas com dieta natural: Serão oferecidos a lagartas de 1º instar de G. molesta frutos de maçã da variedade “gala” previamente esterilizados com Hipoclorito de sódio a 5% por cerca de um minuto e secados com o auxílio de uma capela. Os frutos inoculados com lagartas serão disponibilizados para fêmeas de Hymenochaonia sp. com idade de dois a quatro dias por 48 horas. Frutos contendo lagartas de aproximadamente 3º instar serão oferecidos durante 24 horas para fêmeas de Hymenochaonia sp. (MILANO et al. 2008). As pupas do parasitoide serão retiradas da dieta e mantidas em placa de petri para evitar a contaminação por algum patógeno. Para determinar o instar em que as lagartas estão no interior dos frutos uma amostra será acompanhada. Serão oferecidas cinco lagartas de G. molesta por fêmea de Hymenochaonia sp. Será inoculado uma lagarta por fruto de maçã com cinco repetições, totalizando 175 lagartas e 35 fêmeas.

Lagartas alimentadas com dieta mista: Cubos de maçã de tamanho aproximado de 1,5 centímetros de aresta serão previamente esterilizadas com hipoclorito de sódio (5%), secos em temperatura ambiente e misturados a dieta artificial de mariposa oriental (ARIOLI, 2007). Pedaços de 1,5 cm x 10,0 cm x 15,0 cm desta dieta serão oferecidas a cinco lagartas de G. molesta de 1º instar. Após atingirem aproximadamente o 3º instar estas lagartas ainda na dieta serão oferecidos para fêmeas fertilizadas de Hymenochaonia sp. de idade de dois a quatro dias por 48 horas. As pupas do parasitoide que surgirem serão retiradas da dieta e mantidas em placa de petri para evitar a contaminação por algum patógeno. Serão utilizados 35 pedaços de dieta, cada um considerado uma repetição, totalizando 175 lagartas e 35 fêmeas de Hymenochaonia sp. (UEHARA, 2005)

Lagartas alimentadas com dieta artificial: Serão inoculadas cinco lagartas de 1º instar de G. molesta em pedaços de dieta artificial de aproximadamente 1,5 cm x 10,0 cm x 15,0 cm onde permanecerão até atingirem o 3º instar. Neste momento as lagartas ainda na dieta serão expostas a uma fêmea fecundada de Hymenochaonia sp. de idade de dois a quatro dias por 24 horas. As pupas do parasitoide que surgirem serão retiradas da dieta e mantidas em placa de petri para evitar a contaminação por algum patógeno. Serão utilizados 35 pedaços de dieta, cada um considerado uma repetição, totalizando 175 lagartas e 35 fêmeas de Hymenochaonia sp. (UEHARA, 2005).
Serão determinados o tempo de desenvolvimento de ovo a adulto de Hymenochaonia sp. em cada dieta, porcentagem de parasitismo e emergência, tamanho do adulto, longevidade das fêmeas e a razão sexual.

Experimento 2. Exigências térmicas de Hymenochaonia sp. (Hymenoptera: Braconidae) em lagartas de Grapholita molesta (Busck, 1916) (Lepidoptera: Tortricidae).

Serão inoculadas cinco lagartas de 1º instar de G. molesta em pedaços de dieta artificial de aproximadamente 1,5 cm x 10,0 cm x 15,0 cm onde permanecerão até atingirem o 3º instar. Serão oferecidas cinco lagartas de 3º instar de mariposa oriental por fêmea do parasitoide com idade entre dois e quatro dias. Estas fêmeas permanecerão com os hospedeiros por 48 horas. Após o parasitismo os hospedeiros serão mantidos em temperaturas de 17, 20, 23, 26, 29, 32 ºC (GRELLMANN et al., 1992) e fotofase de 16h e 70 ± 10% umidade (SAUSEN et al. 2011). A dieta utilizada como fonte nutricional para o hospedeiro será a mais eficiente de acordo com o experimento 1.
Serão utilizados 35 pedaços de dieta, cada um considerado uma repetição, totalizando 175 lagartas e 35 fêmeas de Hymenochaonia sp. (UEHARA, 2005). Serão determinados o tempo de desenvolvimento de ovo a adulto de Hymenochaonia sp. em cada temperatura, porcentagem de parasitismo e emergência, tamanho do adulto, longevidade das fêmeas e a razão sexual.


Experimento 3. Seletividade de inseticidas utilizados nas culturas da macieira e do pessegueiro a adultos de Hymenochaonia sp.

Para os testes com inseticidas em adultos de Hymenochaonia sp. discos de folha de macieira e pessegueiro de 3,0 cm de diâmetro serão pulverizados com calda inseticida conforme a recomendação da IOBC/WPRS utilizando equipamento manual de pressão constante da marca Brudden Practical 2000® (PEREIRA et al., 2023) Os discos após a pulverização serão colocados em placa de petri de deixados secar em temperatura ambiente por duas horas para evaporação do excesso de inseticida, após a secagem serão colocadas duas fêmeas adultas copuladas de idade conhecida em cada placa e esta será coberta por tecido de voil (MATIOLI, 2018). Será oferecido gotículas de mel para a alimentação dos adultos. As placas serão mantidas em temperatura de 25 ± 1 ºC fotofase de 16h e 70 ± 10% umidade. A mortalidade será verificada após 24 horas, serão considerados mortos os insetos que não responderem ao toque de um pincel de ponta fina. As fêmeas sobreviventes serão ofertadas lagartas de terceiro instar de G. molesta e será verificado o percentual de parasitismo e emergência de adultos. O mesmo teste será realizado em machos de Hymenochaonia sp.
Os inseticidas utilizados serão os grupos químicos liberados na grade de produção integrada safra 2022/2023 de maçã e pêssego para mariposa oriental (G. molesta) e mosca das frutas (Anastrepha fraterculus).
Os inseticidas serão enquadrados em classes de toxicidade conforme critérios estabelecidos pela “International Organization for Biological and Integrated Control of Noxious Animals and Plants, West Palearctic Regional Section” (IOBC/WPRS). A mortalidade será corrigida (Mc) com a equação de Abbott (1925) em função do número de insetos vivos observados no tratamento controle. De acordo com os valores de Mc obtidos os produtos serão enquadrados em classes toxicológicas: inofensivo (<30%); pouco prejudicial (30-79%); moderadamente prejudicial (80-99%), e prejudicial (>99%), conforme escala proposta pela IOBC para estudos de laboratório (HASSAN, 1997).


Indicadores, Metas e Resultados

Metas a serem alcançadas

- Determinar em 24 meses aspectos biológicos de Hymenochaonia sp. que auxiliem no controle biológico de G. molesta;

- Identificar qual a melhor temperatura de desenvolvimento para o parasitoide;

- Identificar entre os inseticidas recomendados no sistema de produção integrada de Maçã e Pêssego produtos seletivos para o parasitoide Hymenochaonia sp.


Impactos econômicos

- Diminuição dos custos com inseticidas aplicados na cultura da macieira e do pessegueiro em sistema de produção integrada;

- Redução do nível de resíduos de inseticidas nos frutos de maça e de pêssego;

- Facilitar a exportação a mercados com barreiras sanitárias mais exigentes, como a União Europeia.


Impactos sociais

- Desenvolvimento de formas alternativas de controle de insetos-pragas que reduzam a exposição dos trabalhadores a substâncias tóxicas;

- Diminuição dos casos de intoxicação com inseticidas;

- Melhoria na qualidade de vida no campo nas regiões de produção de frutíferas de clima temperado.


Impactos ambientais

- Redução do uso de água com a menor necessidade de aplicação de inseticidas;

- Diminuição do uso de combustível com a menor movimentação de máquinas agrícolas;

- Reduzir parcialmente o número de aplicações de inseticidas.



Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANDERSON DIONEI GRUTZMACHER2
DANIEL BERNARDI1
JONATHAN PEREIRA
MARIANE D´AVILA ROSENTHAL4
STHEFANI VICTORIA RITTER PEGLOW

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