FITOTOXICIDADE CAUSADA POR INSETICIDAS BOTÂNICOS EM FEIJÃO-DE-VAGEM (PHASEOLUS VULGARIS L.) CULTIVADO EM ESTUFA PLÁSTICA

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1 FITOTOXICIDADE CAUSADA POR INSETICIDAS BOTÂNICOS EM FEIJÃO-DE-VAGEM (PHASEOLUS VULGARIS L.) CULTIVADO EM ESTUFA PLÁSTICA PHYTOTOXICITY CAUSED FOR BOTANICAL INSECTICIDES IN STRING BEAN (PHASEOLUS VULGARIS L.) CULTIVATED IN PLASTIC GREENHOUSE Sônia Thereza Bastos Dequech 1 Leandro do Prado Ribeiro 2 Carla Daniele Sausen 2 Rafael Egewarth 2 Nelson Diehl Kruse 3 RESUMO O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito fitotóxico de inseticidas botânicos em plantas de feijão-de-vagem cultivadas em estufa plástica. O feijão-de-vagem, cultivar Macarrão Trepador, foi semeado em 24 de junho de 2006 em estufa plástica situada em área experimental do campus da Universidade Federal de Santa Maria, em Santa Maria, RS. Os tratamentos avaliados foram: extratos aquosos a 10% (p/v) de pó-de-fumo (Nicotiana tabacum L.), de folhas de cinamomo (Melia azedarach L.), de ramos de cinamomo, e de folhas de jambolão (Syzygium cuminii (L.) Skeels); and DalNeem (produto comercial, à base de frutos maduros de Azadirachta indica A. Juss) a 10% (v/v). Foram realizadas três aplicações dos tratamentos, aos 53, 63 e 73 dias após a semeadura. As avaliações de fitotoxicidade foram realizadas utilizando-se uma Escala percentual de fitotoxicidade. As plantas tratadas com DalNeem e pó-de-fumo apresentaram sintomas de fitotoxicidade. Nas submetidas ao DalNeem, as folhas novas apresentaram aspecto enrugado e as folhas velhas manifestaram escurecimento das nervuras e um bronzeamento em diversos pontos do limbo foliar, enquanto que nas tratadas com pó-de-fumo as folhas novas expressaram desde uma leve descoloração na borda até uma clorose internerval. Porém, destas, apenas nas tratadas com DalNeem houve redução na produtividade. Palavras-chave: plantas inseticidas, Nicotiana tabacum, Azadirachta indica 1. Bióloga, Dra, Prof a Departamento de Defesa Fitossanitária, UFSM, soniabd@terra.com.br. 2. Acadêmicos, Agronomia, UFSM, Santa Maria, RS, Brasil. 3. Eng. Agr, Dr, Prof. Dpto de Defesa Fitossanitária, UFSM, Santa Maria, RS, Brasil.

2 Dequech, S.T.B. et al. 72 ABSTRACT The present work aimed to evaluate the phytotoxicity of botanical insecticides on string beans cultivated in plastic greenhouse. The string beans, cultivar Macarrão Trepador, were seeded on June 24 th, 2006, in greenhouse situated at the experimental area of campus of the Federal University of Santa Maria, in Santa Maria, RS. The treatments used were: aqueous extract at 10% p/v of tobacco powder (Nicotiana tabacum L.), leaves of chinaberry (Melia azedarach L.), branches of chinaberry, and leaves of jambolan (Syzygium cuminii (L.) Skeels); and DalNeem (commercial product, of ripe fruits of Azadirachta indica A. Juss) at 10% v/v. The treatments were applied 53, 63 and 73 days after seeding. The phytotoxicity evaluations were carried out using a Percentual scale of phytotoxicity. The plants treated with DalNeem and tobacco powder showed phytotoxicity symptoms. In those submitted to DalNeem, the new leaves presented wrinkled aspect and the old leaves revealed darkness of the ribbings and a slight bronze tone at several parts of the foliar limb, whereas in those treated with tobacco powder the new leaves expressed symptoms varying from a light discolouration at the edge to internerval chlorosis. However, of these, only those treated with DalNeem showed reduction in productive. Key words: insecticidal plants, Nicotiana tabacum, Azadirachta indica INTRODUÇÃO O feijão-de-vagem (Phaseolus vulgaris L.) está entre as principais olerícolas cultivadas em estufas plásticas na região de Santa Maria, RS. Essa forma de cultivo possibilita colheitas em períodos de entressafra, o que aufere maior rentabilidade ao produtor. A utilização de extratos aquosos de plantas inseticidas para o controle de insetos-praga é uma alternativa prática e menos agressiva ao meio ambiente e ao homem. Além disso, os extratos podem, facilmente, ser produzidos por agricultores familiares para serem aplicados em pequenas áreas de cultivo, caso das estufas plásticas. Algumas plantas, ao longo da sua evolução, desenvolveram sua própria defesa química contra os insetos herbívoros, sintetizando metabólitos secundários com propriedades inseticidas, isto é, com atividade contra os insetos. O uso de produtos vegetais com atividade inseticida pode causar os seguintes efeitos sobre os insetos: repelência, inibição da alimentação, da oviposição e do crescimento, alterações do sistema hormonal, alterações

3 73 Fitotoxicidade causada por inseticidas... morfogenéticas, alterações no comportamento sexual, esterilização dos adultos, mortalidade na fase imatura ou adulta, entre outros (SCHMUTTERER, 1988; RODRÍGUEZ, 1995; NEVES & NOGUEIRA, 1996). Os inseticidas botânicos são produtos derivados dessas plantas, ou parte delas, podendo ser o próprio material vegetal, normalmente moído até ser reduzido a pó, ou seus produtos derivados por extração aquosa ou solventes orgânicos (WIESBROOK, 2004). Apesar das vantagens do uso de inseticidas botânicos, estudos feitos até o momento apontam para uma série de limitações ao uso desses produtos em programas de controle de pragas agrícolas. Entre essas limitações podem ser apontadas a falta de dados, principalmente no Brasil, a aspectos relacionados à fitotoxicidade (COSTA et al., 2004). Muitos inseticidas botânicos não são fitotóxicos nas dosagens recomendadas. Todavia, inseticidas à base de nicotina, extraída de plantas de fumo (Nicotiana tabacum L.), podem ser tóxicos a alguns vegetais (WIESBROOK, 2004). Os extratos de nim (Azadirachta indica A. Juss) podem causar fitotoxicidade em concentrações altas, embora dependa da espécie de planta sobre a qual o extrato foi aplicado, sua idade e fase de desenvolvimento (MENEZES, 2005). Em função do exposto, foi realizado o presente trabalho com o objetivo de avaliar a fitotoxicidade de inseticidas botânicos em feijão-de-vagem cultivado em estufa plástica. MATERIAL E MÉTODOS A estufa plástica utilizada nesse estudo situa-se no Campus da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), RS. As dimensões da estufa são: 25m x 8m, com pé direito de 2,50m e teto em arco (modelo pampeana). O feijão-de-vagem, da cultivar Macarrão Trepador, foi semeado em 24 de junho de O ensaio constou de seis linhas de cultivo, tendo sido mantidas duas linhas externas como bordadura. Cada linha foi subdividida em cinco parcelas, sendo que cada parcela constou de cinco plantas. Os tratamentos utilizados, distribuídos aleatoriamente nas cinco parcelas de cada linha, foram: extratos aquosos a 10% p/v de pó-de-fumo (Nicotiana tabacum), de folhas de cinamomo (Melia azedarach L.), de ramos de cinamomo, e de folhas de jambolão (Syzygium cuminii (L.) Skeels); DalNeem na concentração de 10% v/v, além da testemunha (água).

4 Dequech, S.T.B. et al. 74 As estruturas vegetais de cinamomo e jambolão utilizadas nesse trabalho foram coletadas no campus da UFSM, em julho de O pó-de-fumo foi obtido junto às indústrias fumageiras da região, sendo constituído de resíduos do processamento de folhas de fumo, após a moagem das mesmas. O DalNeem é um produto comercial, à base de frutos maduros de nim, com aproximadamente ppm de principio ativo e sob a forma de óleo emulsionável. As folhas completas e ramos, obtidos de plantas adultas, foram secas em estufa (a 40 C, por cerca de 48 h), trituradas em um liquidificador doméstico e acondicionadas em frascos de vidro hermeticamente fechado. Os extratos foram obtidos pela adição dos pós (separadamente por espécies e estrutura vegetal) à água destilada, na proporção de 10 g por 100 ml, e as misturas mantidas em repouso por 24 h para extração dos possíveis compostos hidrossolúveis. Após esse período, filtrou-se o material em tecido fino (voal), obtendo-se os extratos aquosos. A preparação dos extratos seguiu metodologia proposta por VENDRAMIM & CASTIGLIONI (2000). O delineamento experimental adotado foi de blocos ao acaso com quatro repetições, sendo que as avaliações de fitotoxicidade foram realizadas nas cinco plantas de cada parcela. Aos 53 dias após a semeadura (16 de agosto) foi feita a primeira aplicação dos inseticidas botânicos através de um pulverizador manual (marca BRUDDEN S- 500). Foram realizadas mais duas aplicações, em 26 de agosto e 5 de setembro. O intervalo entre as aplicações foi de dez dias. A segunda aplicação coincidiu com o início do florescimento da cultura. Em todos os tratamentos foram adicionados 5 ml L -1 de óleo mineral Oppa BR CE. Foram realizadas quatro avaliações de fitotoxicidade, em 22 e 29 de agosto e 4 e 15 de setembro. Para as avaliações, foi utilizada uma escala percentual de fitotoxicidade, adaptada de FRANS & CROWLEY (1986) (TABELA 1). Em 19 de setembro foi iniciada a colheita do feijão-de-vagem, sendo as vagens pesadas e os valores transformados em peso médio por planta em cada tratamento. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância. Quando houve diferença significativa entre as médias, as mesmas foram comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade de erro.

5 75 Fitotoxicidade causada por inseticidas... TABELA 1 - Escala percentual de fitotoxicidade, adaptada de FRANS & CROWLEY (1986). % Descrição das categorias principais Descrição detalhada da fitotoxicidade na cultura 0 Sem efeito Sem injúria ou redução 10 Leve descoloração ou atrofia 20 Efeito leve Alguma descoloração ou atrofia,ou perda por atrofia 30 Injúria mais pronunciada, mas não duradoura 40 Injúria moderada, mas normalmente com recuperação 50 Efeito moderado Injúria mais duradoura, recuperação duvidosa 60 Injúria duradoura, sem recuperação 70 Injúria pesada, redução de estande 80 Efeito severo Cultura próximo da destruição - poucas plantas sobreviventes 90 Raramente restam algumas plantas 100 Efeito total Destruição completa da cultura RESULTADOS E DISCUSSÃO A partir da análise dos resultados, pode-se concluir que, em todas as datas de avaliação, plantas tratadas com DalNeem e pó-de-fumo apresentaram sintomas de fitotoxicidade, porém em porcentagens diferentes (TABELA 2). O uso do DalNeem resultou em um efeito moderado de fitotoxicidade, causando injúria duradoura, sem recuperação. Já o pó-de-fumo causou um efeito leve, com predomínio de uma leve descoloração ou atrofia. As demais plantas inseticidas testadas, cinamomo e jambolão, não causaram fitotoxicidade às plantas. Nas plantas tratadas com DalNeem, as folhas novas apresentaram engruvinhamento, deixando-as com aspecto enrugado (FIGURA 2a). As folhas velhas apresentavam escurecimento das nervuras e um bronzeamento de diversos pontos do limbo foliar, o qual, em alguns locais de maior severidade, encontrava-se necrosado (FIGURA 2b). As plantas apresentaram, ainda, uma redução no crescimento.

6 Dequech, S.T.B. et al. 76 TABELA 2 - Percentual médio de fitotoxicidade (a partir de escala adaptada de Frans & Crowley, 1986) em plantas de feijão-de-vagem (Phaseolus vulgaris) tratadas com extratos aquosos de plantas inseticidas (10% p/v) e DalNeem (10% v/v) além de água (testemunha), em estufa plástica. Santa Maria, RS, Data das avaliações Tratamentos 22/ago 29/ago 4/set 15/set DalNeem 62,00 a* 62,00 a 54,50,a 69,50 a Pó-de-fumo 20,00 b 10,00 b 8,00 b 10,00 b Cinamomo 0,00 c 0,00 c 0,00 c 0,00 c Jambolão 0,00 c 0,00 c 0,00 c 0,00 c Testemunha 0,00 c 0,00 c 0,00 c 0,00 c Coeficiente de Variação (%) 11,19 12,75 27,53 6,29 * Médias seguidas pela mesma letra, nas colunas, não diferem significativamente pelo teste de Tukey a 5%. (a) (b) FIGURA 2 - Folíolos de feijão-de-vagem (Phaseolus vulgaris L.) com sintoma de fitotoxicidade causado por DalNeem (produto comercial à base de frutos maduros de Azadirachta indica): (a) folha superior; (b) folha inferior. Santa Maria, RS, As plantas tratadas com pó-de-fumo apresentavam, nas folhas novas, desde uma leve descoloração na borda até uma clorose internerval. As folhas apresentavam engruvinhamento, deixando-as com aspecto enrugado (FIGURA 3).

7 77 Fitotoxicidade causada por inseticidas... FIGURA 3 - Folíolos novos de feijão-de-vagem (Phaseolus vulgaris L.) com sintoma de fitotoxicidade causada por inseticida botânico à base de pó-de-fumo (Nicotiana tabacum L.). Santa Maria, RS, O efeito fitotóxico causado em feijoeiro por produtos à base de nim já foi descrito na literatura. PINHEIRO & QUINTELA (2004) observaram que doses maiores que 2% de óleo de nim causam fitotoxidade às folhas primárias do feijoeiro. Já para extratos à base de Nicotiana tabacum, WIESBROOK (2004) refere que certos tipos de plantas, como as roseiras, podem sofrer injúria quando expostas a esses compostos. Dentre as plantas nas quais os inseticidas botânicos causaram efeito fitotóxico, apenas naquelas tratadas com DalNeem houve redução no peso médio do feijão-de-vagem colhido (TABELA 3). O peso médio de vagens obtido nas parcelas tratadas com DalNeem representou 30,77% de redução em relação ao peso obtido na testemunha. Cabe destacar que, durante a realização dos ensaios, houve infestação de mosca-minadora (Liriomyza sp., Diptera, Agromyzidae) na cultura. O número médio de moscas-minadoras emergidas de pupários coletados nas diferentes parcelas de feijão-de-vagem, com os mesmos tratamentos utilizados no presente trabalho, foi menor naquelas tratadas com DalNeem (STURZA et al., 2007), tratamento que resultou no menor peso de vagens colhidas (TABELA 3). Já o tratamento à base de extrato de jambolão, que também resultou em plantas com menor peso médio de feijão-de-vagem, o número de moscas-minadoras emergidas dos pupários não diferiu significativamente da testemunha. Portanto, os insetos-praga presentes no cultivo não exerceram influência sobre o peso das vagens e o menor peso obtido nas

8 Dequech, S.T.B. et al. 78 parcelas tratadas com jambolão deve-se a trabalho. alguma causa não avaliada no presente TABELA 3 - Peso médio, por planta de feijão-de-vagem (Phaseolus vulgaris) cultivado em estufa plástica, em plantas tratadas com extratos aquosos de plantas inseticidas (10% p/v) e DalNeem (10% v/v), além de água (testemunha). Santa Maria, RS, Tratamentos Peso médio (kg) Pó-de-fumo 0,953 a* Testemunha Cinamomo DalNeem Jambolão 0,887 a 0,836 a 0,614 b 0,575 b Coeficiente de Variação (%) 11,42 * Médias seguidas pela mesma letra não diferem significativamente pelo teste de Tukey a 5%. Assim, não se recomenda a utilização de Dalneem a 10% v/v em cultivos de feijão-de-vagem, visto o potencial de causar efeito fitotóxico nas plantas dessa cultura. Porém, testes com menores concentrações devem ser realizados. CONCLUSÃO Pode-se concluir, pelo presente trabalho, que extrato aquoso de pó-de-fumo a 10% p/v e DalNeem a 10% v/v causam fitotoxicidade às plantas de feijão-de-vagem cultivadas em estufa plástica. Porém, destes, apenas DalNeem ocasiona redução significativa no peso das vagens colhidas, não devendo ser recomendado na concentração de 10% v/v para o controle de insetos-praga em feijão-de-vagem. Testes com concentrações mais baixas do referido produto devem ser realizados. Apesar do extrato de jambolão não ter resultado em fitotoxicidade às plantas, a utilização do mesmo conduziu a uma diminuição do peso médio de vagens de feijão-de-vagem, não devendo, da mesma forma, ser utilizado nessa cultura. AGRADECIMENTOS Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), pelo auxílio financeiro. REFERÊNCIAS COSTA, E.L.N.; SILVA, R.F.P. da; FIUZA, L.M. Efeitos, aplicações e

9 79 Fitotoxicidade causada por inseticidas... limitações de extratos de plantas inseticidas. Acta Biologica Leopoldensia, São Leopoldo, v.26, n.2, p , FRANS, R.; CROWLEY, H. Experimental design and techniques for measuring and analyzing plant responses to weed control practices. In: Southern Weed Science Society. Research methods in weed science, Clemson, 3ª ed., p 29-45, MENEZES, E.L.A. Inseticidas botânicos: seus princípios ativos, modo de ação e uso agrícola. Seropédica: Embrapa Agrobiologia, p. (Embrapa Agrobiologia. Documentos, 205). NEVES, B.P.; NOGUEIRA, J.C.M. Cultivo e utilização do Nim indiano (Azadirachta indica). Goiânia p. (EMBRAPA/CNPAF. Circular Técnica, 28). PINHEIRO, P.V.; QUINTELA, E.D. Efeito de extratos de plantas sobre a mortalidade de ninfas de Bemisia tabaci (Genn.) Biótipo B (Hemiptera: Aleyrodidae) em feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, p. (Embrapa Arroz e Feijão. Comunicado Técnico, 95). RODRÍGUEZ, H.C. Efeito de extratos aquosos de Meliaceae no desenvolvimento de Spodoptera frugiperda. Piracicaba, p. Tese (Doutorado) Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de São Paulo. SCHMUTTERER, H. Potencial of azadirachtn-containing pesticides for integrated pest control in developing and industrialized countries. Journal of Insect Physiology, v.34, n.7, p , STURZA, V.S.; RIBEIRO, L. do P.; SAUSEN, C.D. et al. Efeito de inseticidas botânicos sobre Liriomyza sp. (Diptera, Agromyzidae) e seus parasitóides, em cultivo de feijão-de-vagem em estufa plástica. In: ENCONTRO INTERNACIONAL DE PRODUÇÃO CIENTÍFICA CESUMAR, 5, Maringá. PR. Resumos... Maringá, VENDRAMIM, J.D.; CASTIGLIONI, E. Aleloquímicos, resistência de plantas e plantas inseticidas. In: GUEDES, J.C. et al. (Org.) Bases e Técnicas do Manejo de Insetos. Santa Maria: Pallotti, p. p

10 Dequech, S.T.B. et al. 80 WIESBROOK, M.L. Natural indeed: are natural insecticides safer and better than conventional insecticides? Illinois Pesticide Review, Urbana, v.17, n.3, p.1-3, 2004.