Contaminação da pluma e línter do algodão de diferentes regiões do Brasil e do mundo

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1 REVISTA DE BIOLOGIA E CIÊNCIAS DA TERRA ISSN Volume 9 - Número 2-2º Semestre 2009 Contaminação da pluma e línter do algodão de diferentes regiões do Brasil e do mundo Anna Mitchielle Fernandes de Figueiredo 1, Alderi Emídio de Araújo 2, Tassiana Barbosa Dantas 3 RESUMO A incidência de doenças é considerada como o principal problema do algodão, nos Estados brasileiros e em alguns países, destacando-se dentre estas, péssima qualidade da fibra causada por diversos patógenos, no que se refere ao armazenamento inadequado da pluma de algodão. Este trabalho teve como objetivo avaliar a pluma e o caroço de algodões provenientes de diferentes regiões produtoras do Brasil e do mundo, visando identificar a presença de fungos contaminantes e sua interferência na qualidade extrínseca e intrínseca da fibra. Foram coletadas amostras de pluma e caroço de algodões proveniente de diferentes países e Estados brasileiros. Amostras de pluma foram submetidas à câmaras úmidas e incubadas. Logo após a constatação de fungos, estes foram isolados em meio Extrato de Malte-Ágar e incubadas avaliando-se assim, os percentuais de contaminação de cada patógeno. Ainda da pluma, foram analisadas as características da fibra. As amostras de caroço de algodão com línter, foram submetidas à análise sanitária, visando caracterizar a associação de patógenos presentes na pluma em relação à contaminação do línter e seus respectivos percentuais. De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que os algodões provenientes da Turquia e dos Estados Unidos apresentaram os maiores índices de contaminação por fungos entre as amostras de países estudadas e o fungo Aspergillus niger foi o que esteve mais presente. Os Estados do Nordeste apresentaram os maiores índices de contaminação por fungos patógenos. Foram identificados, pelo menos duas espécies de fungos causadores de tombamento de plântulas associados ao caroço do algodão com línter, ainda na região Nordeste. Não se verificou clara associação entre fungos presentes na pluma e associados ao caroço com línter. Palavras-chave: contaminação, fungos, algodão. Contamination of the cotton plumage and lint from different regions in Brazil and in the world ABSTRACT The incidence of illnesses is considered the main problem of cotton in Brazilian States and in some countries, being distinguished amongst them the very bad quality of the fiber caused by various pathogens, as for the inadequate storage of the cotton lint. This work aims at evaluating the lint and core of cottons proceeding from different producing regions of Brazil and of the world, intending to identify the presence of contaminant fungi and its interference in the extrinsic and intrinsic quality of the fiber. Samples of lint and core of cottons were collected in different countries and States. Samples of lint were submitted to the humid and incubated chambers. Once the fungi were found in the samples, they were isolated in half Extract of Malt-Agar and incubated in order to evaluate the contamination percentages of each pathogen. Still about the lint, the characteristics of the fiber were analyzed. The samples of cotton core with fuse were submitted to the sanitary analysis, aiming at characterizing the association of pathogens present in the cotton in relation to the contamination of 47

2 fuse and its respective percentages. According to the results obtained, it was concluded that the cottons proceeding from Turkey and from the United States showed the biggest indications of contamination for fungi among the studied samples of countries and fungus Aspergillus niger was the most present. The Northeast States presented the biggest indications of contamination for pathogenic fungi. It was identified at least two species of fungi responsible for causing seedling falling associated to the cotton core with fuse, still in the Northeast region. It was not found a clear association between fungi present in the cotton and associates to core with fuse. Keywords: contamination, fungi, cotton. 1 INTRODUÇÃO A fibra constitui a mais importante matéria-prima do algodoeiro. A partir dela são produzidos os fios e tecidos que vestem cerca de 60% da humanidade (Beltrão, 1999). Para a industrialização da pluma e obtenção de tecidos de qualidade, a fibra necessita apresentar características intrínsecas que a habilitem a produzir fios de alta qualidade e seja plenamente adaptável aos filatórios modernos empregados nas indústrias têxteis do mundo. Entre as características intrínsecas da fibra podem se destacar a resistência, comprimento; uniformidade de comprimento, maturidade, finura, resistência e alongamento (Santana et al., 1995). As características intrínsecas constituem atributos genéticos. Mudanças significativas na sua expressão decorrem da influência de fatores ambientais adversos ou de manejo inadequado da cultura no decorrer do seu ciclo. Por outro lado, as características extrínsecas definem o grau de pureza do produto. Elas decorrem do manejo da cultura desde a abertura dos capulhos até os procedimentos de pós-colheita e armazenamento. Durante esta fase, a fibra é exposta a diferentes agentes que podem determinar perda na sua qualidade. Entre os fatores que determinam perda na qualidade extrínseca da fibra encontram-se as condições da pluma durante o beneficiamento, índice de fibras curtas, quantidade de neps, pegajosidade, contaminantes externos tais como penas de galinha, fibras de sisal e juta, muitas vezes empregadas para amarrio de sacos para armazenamento, fibras sintéticas como polietileno e polipropileno, provenientes de sacos utilizados na colheita e/ou armazenamento, além de fungos e outros microorganismos que degradam a celulose que, sob condições inadequadas de armazenamento, podem ocasionar degradação e escurecimento das fibras, prejudicando muitas de suas qualidade, sobretudo o seu grau de reflectância. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a pluma e caroço de algodões provenientes de diferentes regiões produtoras do Brasil e do mundo, visando identificar a presença de fungos contaminantes e sua interferência na qualidade extrínseca e intrínseca da fibra. 2 MATERIAL E MÉTODOS Coleta e análise de amostras de pluma e caroço de algodão As amostras de pluma e caroço de algodão foram coletadas no laboratório de fibras, da Embrapa Algodão, localizada em Campina Grande - PB, e foram provenientes dos seguintes países produtores: Estados Unidos, Costa do Marfim, Grécia, Turquia e Camarões e dos seguintes Estados brasileiros: Rio Grande do Norte, Mato Grosso, Bahia, Goiás e Ceará. A partir das amostras iniciais, foram retiradas 10 sub-amostras de cada localidade as quais foram submetidas à câmara úmida, em placas de Petri com diâmetro de 9cm, durante 48 horas, visando induzir condições favoráveis ao crescimento de fungos associados às mesmas. Decorrido este intervalo de tempo, as amostras incubadas foram analisadas sob microscópio estereoscópico. 48

3 Isolamento dos fungos em meio Extrato de Malte-Ágar Com a finalidade de identificar fungos associados às amostras de pluma de algodão, logo após a constatação de sua presença, os mesmos foram isolados diretamente, com uso de estilete de ponta fina para meio de cultura de Extrato de Malte-Ágar, distribuído em placas de Petri com 9 cm de diâmetro as quais foram incubadas a 28 0 C por 72 horas. A partir do crescimento inicial dos fungos, foram feitos repicagens com objetivo de isolar os patógenos associados. Após o crescimento, os fungos foram examinados sob microscópio estereoscópico, a partir do qual foram preparadas lâminas para exame em microscópio binocular com aumento de 100x e comparadas às estruturas reprodutivas com a literatura pertinente. Foram avaliadas as percentagens de contaminação da pluma pelos diferentes patógenos bem como a percentagem de infestação de cada patógeno isoladamente. Análise da fibra As amostras contaminadas foram submetidas à análise das características intrínsecas da fibra, visando verificar o seu grau de deterioração. Foram analisadas as características de finura, resistência, alongamento, reflectância e índice de fibras curtas e comparadas com fibras comerciais de alta qualidade, visando caracterizar o efeito da associação de patógenos à pluma sobre a qualidade da fibra. Análise sanitária do caroço de algodão com línter Foram realizadas análises sanitárias do caroço de algodão com línter a partir das amostras de algodão em caroço contaminadas com agentes patogênicos, visando caracterizar a associação de patógenos presentes na pluma em relação à contaminação do línter. Foram avaliadas as percentagens de contaminação do caroço com línter pelos diferentes agentes patogênicos, verificando-se a percentagem total de caroço com línter contaminados e a percentagem de contaminação pelos diferentes agentes patogênicos. 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO Diversas pesquisas têm mostrado a ocorrência de muitas espécies de fungos em associação com a pluma do algodoeiro produzida em diversas regiões do Brasil e também em vários países produtores de algodão. Os resultados do presente estudo sobre contaminação da pluma do algodão em diferentes países produtores estão descritos na Figura 1 e Tabela 1, os quais serão apresentados e discutidos gradativamente. Os algodões provenientes dos Estados Unidos e da Turquia foram os que apresentaram os maiores índices de contaminação com agentes patogênicos, ambos com 60% das amostras contaminadas (Tabela 1). Tabela 1. Índice de contaminação da pluma de algodão proveniente de diferentes países produtores por diferentes agentes patogênicos Campina Grande, Países Contaminação (%) EUA 60 Costa do Marfim 0 Grécia 40 Camarões 20 Turquia 60 49

4 Figura 1. Fungos associados à pluma de algodão proveniente de diferentes países produtores. Campina Grande - PB, As amostras provenientes da Turquia apresentavam índice de contaminação de 60% por Aspergillus Níger. Os principais fungos associados à pluma na amostra proveniente dos Estados Unidos foram Fusarium spp, Penicillium spp e Phomopsis spp, os três gêneros apresentando incidência de 20% cada um, nas amostras analisadas (Figura 1). Os dados aqui obtidos concordam com aqueles encontrados por Lagiére (1974) citado por Hillocks, (1992) que define A. niger como uma das espécies mais presentes entre 39 encontradas em pluma de diferentes países da África, América Latina e Ásia. Penicillium spp. foi encontrado apenas em amostras de pluma proveniente dos Estados Unidos. Esta espécie é relatada por Marsh & Bollenbacher, (1949) citados por Hillocks, (1992) como uma das mais presentes em amostras de algodão americano estudados por estes autores. Aspergillus niger também esteve presente nos algodões provenientes da República dos Camarões e da Grécia, embora em menor intensidade que nas amostras provenientes da Turquia (Figura 1). Isso mostra o caráter cosmopolita do fungo. As amostras provenientes da Costa do Marfim constituíram exceção, pois não havia fungos contaminantes na pluma (Figura 1). Figura 2. Fungos associados à pluma de algodão proveniente de diferentes Estados produtores do Brasil. Campina Grande - PB,

5 Constatou-se que o algodão proveniente do Estado do Rio Grande do Norte apresentava 100% das amostras contaminadas por, pelo menos, uma espécie de fungo. No caso presente Aspergillus niger foi o fungo que induziu o maior índice de contaminação naquele Estado, tendo sido encontrado em todas as amostras analisadas. Os dados analisados e compilados na Figura 02 demonstram a presença de Aspergillus niger., em maior grau de incidência, atingindo aproximadamente 100% nas amostras de algodão coletadas. Também no Rio Grande do Norte, o fungo Penicillium sp. esteve presente em 40% das amostras coletadas, inclusive em associação com Aspergillus niger aumentando o grau de contaminação da pluma e, conseqüentemente, aumentando o grau de deterioração de sua qualidade extrínseca. Penicillium spp. também foi o fungo mais presente nas amostras de algodão provenientes do Estado da Bahia. O outro fungo presente no algodão da Bahia, foi Aspergillus niger, porém, presente em apenas 20% das amostras contra 80% do primeiro. Aspergillus niger foi o único fungo encontrado associado ao algodão do Estado do Ceará, estando presente em 100% das amostras analisadas (Figura 2). Os Estados de Mato Grosso e Goiás foram aqueles que apresentaram menores índices de contaminação da pluma, cujo valor máximo foi obtido por Fusarium spp. em Goiás, contaminando 40% da pluma. Fusarium spp também se fez presente em amostras do Mato Grosso, porém em apenas 20% do total analisado. Aspergillus niger também esteve presente nas amostras oriundas de Mato Grosso atingindo 20% do total analisado. De acordo com os dados obtidos, verifica-se que as amostras provenientes dos Estados do Centro-Oeste apresentavam melhores características extrínsecas no que se refere à contaminação por fungos, em relação à pluma oriunda dos Estados do Nordeste. Estes dados confirmam as preocupações expressas por Beltrão (1999) quanto às características extrínsecas do algodão nordestino. Segundo o autor, as condições inadequadas de armazenamento da pluma ou do algodão em caroço contribuem decisivamente para a redução de suas características extrínsecas, induzindo perda de qualidade do produto. Três espécies de Fusarium são relatadas por Marsh et al. (1949), citados por Hillocks, (1992). São elas: Fusarium moniliforme, Fusarium oxysporum e Fusarium roseum. No presente trabalho, não foram definidas as espécies de Fusarium associadas à pluma de algodão, porém, notase uma particularidade que é a presença deste fungo em amostras de algodão do Centro- Oeste. Atribui-se este fato à presença marcante deste fungo na região, sobretudo, como agente causal do tombamento de plântulas do algodoeiro, sendo o mesmo, aparentemente endêmico nos Estados do Centro Oeste, onde se encontram amplas condições de ambiente para se desenvolver (Goulart, 2001). Tendo em vista os resultados obtidos com as amostra de algodão em caroço provenientes dos Estados do Nordeste, procederam-se ao descaroçamento de amostras do Ceará e do Rio Grande do Norte e realizaram-se análises sanitárias do caroço objetivando-se identificar possíveis espécies de fungos associados ao caroço com línter com potencial de causar o tombamento de plântulas. Com base nos resultados obtidos, verificou-se que, outros gêneros de fungos foram encontrados associados ao caroço, demonstrando, aparentemente, a maior afinidade destes fungos com os mesmos, contrariamente ao verificado com os outros gêneros e espécies que cresceram abundantemente associados à pluma. 51

6 Figura 3. Fungos associados ao caroço de algodão com línter provenientes do Estado do Ceará Verificou-se que, as amostras de caroço com línter oriundas do Estado do Ceará apresentaram índices de 36% de infestação com Rhizopus spp., fungo mais presente nas amostras analisadas. Fusarium spp. com 15%, seguido por Aspergillus niger e Penicillium spp., com 10% de infestação foram os fungos com maior nível de associação ao caroço. Phomopsis esteve presente em apenas 2% do caroço analisado (Figura 3). Com base nos resultados obtidos, observa-se que, apenas Fusarium spp. é um fungo que preocupa, tendo em vista a sua capacidade de ocasionar tombamento de plântulas. Neste sentido, dependendo da utilização a ser dada ao caroço e, tendo em vista o hábito do produtor do Nordeste de plantar o caroço na safra seguinte, é possível a ocorrência de tombamento de plântulas ocasionado por Fusarium spp., dependendo das condições de ambiente em que o caroço for utilizado como semente. Figura 4. Fungos associados ao caroço de algodão com línter provenientes do Estado do Rio Grande do Norte 52

7 Na Figura 4, as amostras de caroço de algodão obtido a partir do descaroçamento de pluma contaminada, proveniente do Estado do Rio Grande do Norte apresentavam também contaminação com Fusarium spp. (23 %) em índices superiores àqueles apresentados pelo caroço oriundo de amostras de algodão provenientes do Estado do Ceará. Entretanto, a diversidade de gêneros de fungos associados a estas foi menor que as primeiras. É importante observar, também, o grande percentual de caroço infestado com Rhizopus spp. (43%). Foram encontrados também, Rhizoctonia solani e Aspergillus niger. Verifica-se, portanto, que tanto o caroço proveniente de amostras de algodão do Estado do Ceará quanto do Estado do Rio Grande do Norte, apresentavam índices de infestação com fungos potencialmente causadores de tombamento. No caso do Rio Grande do Norte, é importante observar que, além da presença de Fusarium spp., verificouse, também, a presença de Rhizoctonia solani associado ao caroço. Neste sentido é importante que, sejam tomadas precauções quanto ao possível uso deste caroço como semente, sobretudo em locais onde as condições de ambiente sejam favoráveis à ocorrência de tombamento. Rhizopus spp. pode sobreviver saprofitamente no solo ou na semente. O inóculo transportado através da semente pode ser responsável por tombamento de pré ou pós-emergência, podendo também causar podridão. As sementes geralmente se deterioram na presença de agentes patogênicos. É importante ressaltar que, mesmo não induzindo o tombamento das plântulas, fungos associados às sementes podem reduzir sua qualidade fisiológica e induzir perda de qualidade, o que resultará em plantas menos vigorosas e possíveis perdas no poder germinativo com conseqüente redução do stand final da cultura. Com relação ao efeito da contaminação da pluma nas características intrínsecas da fibra, não foram detectadas diferenças na qualidade intrínseca da fibra de amostras provenientes de diversos países e Estados brasileiros em comparação com amostras não contaminadas. Neste sentido, conclui-se que a contaminação nos níveis encontrados e com as espécies fúngicas detectadas, não interferiu na qualidade intrínseca da fibra, interferindo, porém na qualidade extrínseca que resulta em menor valor comercial do produto. 4 CONCLUSÕES Os algodões provenientes da Turquia e dos Estados Unidos apresentaram os maiores índices de contaminação por fungos entre as amostras de países estudadas. O fungo Aspergillus niger foi o que esteve mais presente nas amostras estudadas. Os algodões dos Estados do Nordeste apresentaram os maiores índices de contaminação por fungos entre as amostras avaliadas de diferentes Estados denotando redução da qualidade extrínseca da fibra. Foram identificadas pelo menos duas espécies de fungos causadores de tombamento de plântulas associados ao caroço de algodão de amostras da região Nordeste. Não se verificou uma clara associação entre fungos presentes na pluma e associados ao caroço com línter. 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BELTRÃO, N. E. de M. (org.). O agronegócio do algodão no Brasil. Embrapa Comunicações para Transferência de Tecnologia. V.1. Brasília, BELTRÃO, N. E. de M. Algodão alternativas: bom negócio para o Nordeste. Cultivar, v. L, n.8, p.19-20, GOULART, A. C. P. Efeitos de fungicidas no controle de patógenos em sementes de algodão (Gossypium Lirsutum). Suma Phytopathologica, Jaguariúna, v. 18, n. 02. p , abr/jun, GOULART, A. C. P. Principais fungos transmitidos pelas sementes de soja, feijão, milho e algodão. Correio Agrícola. São Paulo, n. 2, p ,

8 GOULART, A.C.P. Eficiência do tratamento de sementes de soja com fungicidas em Dourados, MS, safra 2001/02. In: REUNIÃO DE PESQUISA DE SOJA DA REGIÃO CENTRAL DO BRASIL, 24, Londrina, p. 142 (Resumos). HILLOCKS, R. J. Fungal diseases of the leaf. In: HILLOCKS, R. J. Cotton diseases. Wallingford: CAB International, p SANTANA, J. C. F. de; FREIRE, E. C.; CARVALHO, L. P. de; COSTA, J. N. da; GUSMÃO, J. L. de; SILVA, J. A. da. Características físicas da fibra e do fio dos algodoeiros arbóreo e herbáceo em melhoramento no Nordeste do Brasil. Campina Grande: EMBRAPA-CNPA, p. (EMBRAPA-CNPA. Boletim de Pesquisa, 23). SANTANA, J. C. F. de; WANDERLEY, M. J. R. Interpretação de resultados de análises de fibras, efetuadas pelo instrumento de alto volume (HVI) e pelo finurímetro-maturímetro (FMT2); Campina Grande: EMBRAPA- CNPA, p (EMBRAPA-CNPA. Comunicado Técnico, 41). 1 Bióloga, M.Sc. PRODEMA - UFPB/UEPB, Campina Grande, PB. 2 Engenheiro Agrônomo, Dr. em Fitopatologia, pesquisador da Embrapa Algodão; Pesquisador da Embrapa Algodão, Campina Grande, PB. 3 Farmacêutica e Bioquímica, Depto. Farmácia, UEPB, Campina Grande, PB. 54