Efeito da Temperatura no Controle de Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera, Bostrichidae) em grãos de trigo

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1 Efeito da Temperatura no Controle de Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera, Bostrichidae) em grãos de trigo 04 Denis Willian Felix de Souza 1 ; Alessandro do Nascimento Vargas 1 ; Irineu Lorini 3 ; Adriana d-e Marques Freitas 3 ; João Bosco Ribeiro do Val 4 RESUMO Após a produção, colheita e beneficiamento, os grãos precisam ser armazenados em silos e armazéns, e neste período ficam sujeitos ao ataque de insetos-pragas de armazenagem, que podem causar prejuízos significativos se não forem controlados. Foi desenvolvido este trabalho visando avaliar o efeito da temperatura aplicada a massa de grãos, na mortalidade das diferentes fases do ciclo de vida (ovo, larva, pupa e adulto) de Rhyzopertha dominica (F.), principal praga de trigo armazenado. Populações da praga foram preparadas em laboratório, contendo todas as fases do ciclo de vida, inseridas na massa de grãos de trigo armazenado em um protótipo de silo de pequenas dimensões, com controle automático de temperatura. Esta massa de grãos foi submetida a diferentes temperaturas por tempos de exposição variados. Os resultados indicaram que a temperatura pode ser usada como uma ferramenta eficaz no controle de adultos de R. dominica em grãos de trigo, desde que usadas temperaturas superiores a 47,5ºC por um tempo superior a 24 horas. Porém, a extinção da população deste inseto infestante da massa de grãos de trigo não é possível com uso da temperatura de até 60ºC aplicada no grão por até 120 horas continuas. Palavras chave: Controle de pragas, Rhyzopertha dominica (F.), Temperatura, Protótipo de silo, Grãos de trigo. 1 PID BRASIL Automação Industrial Ltda, Avenida Arthur Thomas, 902, Londrina-PR, Brasil. pidbrasil.com.br 2 Universidade Tecnológica Federal do Paraná, UTFPR, Avenida Alberto Carazzai 1640, Cornélio Procópio- PR, Brasil. 3 Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), Centro Nacional de Pesquisa de Soja (Embrapa Soja). Rodovia Carlos João Strass Sn - Distrito de Warta, Caixa Postal 231, CEP Londrina, PR. irineu. 4 Universidade Estadual de Campinas, UNICAMP, FEEC-DT, Avenida Albert Einstein 400, Campinas-SP, Brasil

2 INTRODUÇÃO A qualidade dos grãos produzidos e armazenados para consumo humano exige o mais alto nível de preocupação do governo e da sociedade (PEREIRA et al., 2012). Depois de colhidos, os grãos são normalmente armazenados em silos e armazens, que na maioria dos casos têm condições ambientais adequadas para reprodução intensa de algumas espécies de insetos que atacam o interior do grão. A presença desses insetos diminui a qualidade dos grãos armazenados e é responsável por uma quantidade expressiva de perdas de grãos todos os anos. Estima-se que 10% da produção anual de grãos no Brasil pode tornar-se inadequada para o consumo devido à ação de insetos pragas (LORINI, 2008). Na tentativa de controlar as pragas, agricultores e gestores da armazenagem têm usado diferentes métodos para reduzir a infestação de insetos nos grãos. A estratégia de controle mais comum é a utilização de inseticidas diretamente nos grãos (LORINI & GALLEY, 1999; 2000; LORINI et al., 2007; EDDE, 2012; SHI et al., 2012). No entanto, os resíduos de inseticidas podem causar problemas de saúde (KAUSHIK et al., 2009) e em muitos casos, os inseticidas não conseguem controlar a infestação, como já foi demonstrado por Lorini & Galley (1999) e Lorini et al. (2007). Esses autores citam que R. dominica (Figura 1), é a principal praga do trigo armazenado no Brasil, e apresenta forte resistência a fosfina. Portanto, de acordo com os resultados dos autores acima, em várias situações os inseticidas não são suficientes para suprimir a população desta praga no trigo armazenado. Figura 1. Inseto adulto, larva e danos de Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera, Bostrichidae) em grãos de trigo. O aquecimento da massa de grãos é uma estratégia possível de ser usada para controlar insetos pragas infestantes, como R. dominica (BECKETT et al., 171

3 1998; BECKETT & MORTON, 2003; KHAMIS et al., 2010; FLINN & HAGSTRUM, 2011), porém o tempo de exposição a esta temperatura é de fundamental importância para manter a qualidade do grão e eliminar a praga. A vantagem dessa técnica em relação à aplicação de inseticidas, é que o aquecimento não gera resíduos tóxicos. Assim, o objetivo deste trabalho foi de avaliar o efeito da temperatura aplicada na massa de grãos de trigo, no controle das diferentes fases do ciclo de vida de R. dominica, com o auxílio de um protótipo de silo com controle automático de temperatura. MATERIAIS E MÉTODOS Foi instalado um experimento conjunto entre Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Embrapa Soja e PID BRASIL Automação Industrial Ltda, com uso de um silo protótipo automatizado no controle de temperatura, abastecido com grãos de trigo, e usados insetos da espécie R. dominica, proveniente do Laboratório de Pós-colheita do Núcleo Tecnológico de Sementes e Grãos Dr. Nilton Pereira da Costa da Embrapa Soja em Londrina, PR. O delineamento experimentou foi de blocos ao acaso com quatro repetições. O protótipo de silo com controle automático de temperatura, utilizado neste experimento, é constituído principalmente de aço galvanizado, em formato cilíndrico, tendo uma caixa interior cilíndrica para armazenar os grãos (Figura 2). A parede do reservatório cilíndrico interior é construída com uma tela de malha de metal para facilitar o fluxo de ar. O protótipo externo tem dimensões de 750 mm de altura e 400 mm de diâmetro da base. O compartimento interno tem dimensões de 680 mm de altura e 300 mm de diâmetro de base, o que representa uma capacidade de armazenamento de 48 decímetros cúbicos de grãos. Nesse experimento, foram colocados 40 kg de grãos de trigo no interior do protótipo. Os insetos de R. dominica foram provenientes da criação massal do Laboratório de Pós-colheita da Embrapa Soja. Para o experimento foram preparadas jarras contendo as diferentes fases do inseto. Foram pesados 200g de trigo em jarras de vidro, infestados com 200 insetos adultos de R. dominica. Essas jarras foram mantidas em condições controladas de temperatura, umidade relativa e fotoperíodo por 40 dias até a submissão às diferentes temperaturas e tempos de exposição. 172

4 Figura 2: Vista do protótipo do silo, com o sistema de monitoramento de temperatura no silo, câmaras com os grãos + insetos avaliados(ovo, larva, pupa e adulto), e câmaras inseridos no silo (vista superior). Foram realizados 9 tratamentos com 5 repetições, onde uma das repetições foi a testemunha mantida fora do silo às condições de 25 ± 1 º C e 65 ± 5% de umidade relativa. Os tratamentos variaram na temperatura e no tempo de exposição, os insetos ficaram expostos a três diferentes temperaturas, 35ºC, 47,5ºC e 60ºC e para cada temperatura em três tempos de exposição, 24h, 72h e 120h. Para a exposição dos insetos dentro do protótipo de silo, o conteúdo das jarras foi transferido para câmaras de PVC e mantidas fechadas. Essas câmaras foram inseridas no protótipo de silo em meio aos grãos de trigo armazenado, distribuídas da base ao topo com uma distância de 15 cm entre as mesmas (Figura 2). Após a exposição de cada tratamento, as câmaras foram retiradas e o grão foi peneirado para separação e contagem do número de adultos mortos e vivos de R. dominica. Após a avaliação da mortalidade imediatamente após a exposição, os grãos de trigo foram devolvidos a cada jarra e mantidos por 60 dias em laboratório sob às condições de 25 ± 1 º C e 65 ± 5% de umidade relativa, para avaliação dos descendentes, geração (F 1 ), contando-se novamente o número de insetos adultos que emergiram. Os resultados do número de insetos foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e ao teste de significância F (p 0,05). As médias foram comparadas pelo teste de Tukey (p 0,05). Para a análise estatística foi utilizado o software 173

5 estatístico SASM - Agri (CANTERI et al., 2001). RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados do efeito da temperatura na massa de grãos de trigo sobre a mortalidade de R. dominica demonstraram uma maior mortalidade nas temperaturas mais elevadas e nos tempos de exposição mais prolongados (Tabela 1). A mortalidade dos insetos adultos foi de 100%, quando expostos a temperaturas 47,5ºC e 60 C, em todos os tempos de exposição (24h, 72h e 120h), com excessão de 47,5ºC por 24h. Comparando este resultado com a quantidade de adultos vivos na testemunha, é possível constatar que a temperatura teve efeito sobre a mortalidade de adultos de R. dominica ou seja, a população de adultos de R. dominica em trigo pode ser eliminada completamente, ajustando a temperatura do protótipo de silo e seu tempo de funcionamento. Tabela 1. Efeito da temperatura da massa de grãos de trigo sobre a mortalidade de insetos adultos de Rhyzopertha dominica e na produção de descendentes (F 1 ), 60 dias após a exposição. Londrina PR 2012 Tratamentos (temperaturas e tempo de exposição) nº adultos mortos (F 0 ) após a exposição¹ nº adultos vivos (F 0 ) após a exposição² nº adultos produzidos 60 dias após (F 1 ) ³ 35ºC e 24h 7,25 d 161,00 a 2.609,00 a 35ºC e 72h 42,25 b 133,25 a 1.959,50 b 35ºC e 120h 22,75 bc 137,75 a 2.327,25 ab 47,5ºC e 24h 191,50 a 7,50 b 165,50 c 47,5ºC e 72h 200,00 a 0,00 b 19,75 d 47,5ºC e 120h 200,00 a 0,00 b 2,00 d 60ºC e 24h 200,00 a 0,00 b 43,25 cd 60ºC e 72h 200,00 a 0,00 b 18,75 d 60ºC e 120h 200,00 a 0,00 b 17,75 d Testemunha 13,22 cd 157,11 a 2355,11 ab CV(%) 6,88 13,88 11,19 ¹ Avaliação da mortalidade realizada após o período de exposição da praga a temperatura no silo protótipo. ² Número de insetos adultos sobreviventes a exposição na temperatura indicada. Infestação inicial de 200 insetos adultos. ³ Número de insetos adultos produzidos na primeira geração (F1), após a exposição a temperatura.para análise estatística os dados foram transformados em raiz quadrada de x+0,5. Médias seguidas de mesma letra na coluna, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de significância. 174

6 Embora houve uma redução estatística do número de descendentes produzidos na geração (F 1 ), nos tratamentos onde a temperatura foi de 47,5ºC e 60ºC, não ocorreu a extinção da população, uma vez que as fases jovens do ciclo de vida da praga não foram eliminados com o tratamento térmico (Tabela 1). Já o tratamento térmico do grão com temperatura de 35ºC, independente do tempo de exposição, não apresentou diferença significativa do tratamento testemunha, não demonstrando nenhum efeito negativo sobre o desenvolvimento da praga (Tabela 1). De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que a temperatura pode ser usada como uma ferramenta eficaz no controle de adultos de R. dominica em grãos de trigo, desde que usadas temperaturas superiores a 47,5ºC por um tempo superior a 24 horas. Porém, a extinção da população deste inseto infestante da massa de grãos de trigo não é possível com uso da temperatura de até 60ºC aplicada no grão por até 120 horas continuas. O protótipo de silo com controle automático de temperatura mostrou-se eficaz na manutenção das temperaturas determinadas para a massa cde grãos de trigo, sendo uma ferramenta ambientalmente limpa, de dimensões pequenas e capaz de reproduzir em ambiente de laboratório, o comportamento de silos de grande porte. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BECKETT, S. J.; MORTON, R. Mortality of Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera: Bostrychidae) at grain temperatures ranging from 500C to 600C obtained at different rates of heating in a spouted bed. Journal of Stored Products Research, v.39, p , BECKETT, S. J.; MORTON, R.; DARBY, J. A. The mortality of Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera: Bostrychidae) and Sitophilus oryzae (L.) (Coleoptera: Curculionidae) at moderate temperatures. Journal of Stored Products Research, v.34, p , CANTERI, M. G.; et al.sasm - Agri : Sistema para análise e separação de médias em experimentos agrícolas pelos métodos Scoft - Knott, Tukey e Duncan. Revista Brasileira de Agrocomputação,v.1,n.2, p.18-24, EDDE, P. A. A review of the biology and control of Rhyzopertha dominica (F.) the lesser grain borer. Journal of Stored Products Research, v.48, p.1-18,

7 FLINN, P. W.; HAGSTRUM, D. W. Movement of Rhyzopertha dominica in response to temperature gradients in stored wheat. Journal of Stored Products Research, v.47, p , KAUSHIK, G.; SATYA, S.; NAIK, S. N. Food processing a tool to pesticide residue dissipation A review. Food Research International, v.42, p.26-40, KHAMIS, M.; SUBRAMANYAM, B.; FLINN, P. W.; DOGAN, H.; JAGER, A.; GWIRTZ, J. A. Susceptibility of various life stages of Rhyzopertha dominica (Coleoptera: Bostrichidae) to flameless catalytic infrared radiation. Journal of Economic Entomology, v.103, p , LORINI, I. Manejo integrado de pragas de grãos de cereais armazenados. Passo Fundo: Embrapa Trigo, p. LORINI, I.; COLLINS, P. J.; DAGLISH, G. J.; NAYAK, M. K.; PAVIC, H. Detection and characterisation of strong resistance to phosphine in Brazilian Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera: Bostrychidae). Pest Management Science, v.63, p , LORINI, I.; GALLEY, D. J. Deltamethrin resistance in Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera: Bostrichidae), a pest of stored grain in Brazil. Journal of Stored Products Research, v.35, p.37-45, LORINI, I.; GALLEY, D. J. Estimation of realized heritability of resistance to deltamethrin insecticide in selected strains of Rhyzopertha Dominica (F.) (Coleopetra: Bostrychidae). Journal of Stored Products Research, v.36, p , PEREIRA, P. A. A.; MARTHA, G. B.; SANTANA, C. A. M.; ALVES, E. The development of Brazilian agriculture: future technological challenges and opportunities. Agriculture & Food Security, v.1, p.1-12, SHI, M.; COLLINS, P. J.; RIDSDILL-SMITH, J.; RENTON, M. Individual-based modelling of the efficacy of fumigation tactics to control lesser grain borer (Rhyzopertha dominica) in stored grain. Journal of Stored Products Research, v.51, p.23-32,

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