Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz

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1 Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz LPV-5733-TÓPICOS ESPECIAIS EM AGROECOLOGIA Departamento de Produção Vegetal MODO DE AÇÃO DOS FUNGICIDAS MICROBIOLÓGICOS Marcelo Galvão D Agosto ( N usp ) Piracicaba Dezembro

2 As doenças são a principal causa de danos às culturas e às plantas que podem ser causadas por inúmeros organismos fitopatógenos (agentes causais). Os fungos são os principais causadores de danos às culturas em todo o mundo. Vírus, nematóides e bactérias também causam doenças em plantas. Sintomas semelhantes aos causados por patógenos podem ser causados por fatores abióticos (sem vida), tais como deficiência nutricional, poluição do ar e também insetos. Os fungicidas, herbicidas e inseticidas são todos pesticidas utilizados na proteção de plantas. Um fungicida é um tipo específico de pesticida que controla doenças fúngicas por inibir ou matar especificamente o fungo causador da doença. Nem todas as doenças causadas por fungos podem ser adequadamente controladas por fungicidas. Nestas se incluem murchas vasculares causadas por Fusarium e Verticillium. Doenças causadas por outros tipos de organismos, desordens causadas por fatores abióticos e danos por insetos não podem ser controlados por fungicidas. Então, é essencial que, primeiramente, se determine as causas dos sintomas antes de aplicar um fungicida. Por que os fungicidas são necessários? As doenças são de ocorrência comum em plantas, tendo muitas vezes um impacto econômico significativo no rendimento e qualidade das culturas, portanto, o manejo de doenças é um componente essencial na produção agrícola. De forma geral, existem três razões principais para o uso de fungicidas: Controlar uma doença durante a fase de estabelecimento e desenvolvimento de uma cultura Incrementar a produtividade de uma cultura e reduzir os danos estéticos. Culturas de interesse alimentar podem produzir menos porque as suas folhas, as quais são necessárias para a fotossíntese, estão afetadas pela doença. Danos estéticos podem afetar a parte comestível de uma cultura ou, no caso das ornamentais, sua atratividade, o que em ambos os casos pode afetar o valor de mercado de uma cultura.

3 Aumentar o período de armazenagem e a qualidade do produto e das plantas colhidas. Algumas das grandes perdas ocasionadas por doenças ocorrem na pós-colheita. Os fungos freqüentemente estragam (inutilizam) frutos, vegetais, tubérculos e sementes armazenados. Um pequeno grupo de fungos que infectam grãos, produzem toxinas (micotoxinas) capazes de causar doenças graves, ou mesmo a morte, em serem humanos e animais, quando estes grãos são consumidos. Os fungicidas têm sido utilizados para reduzir a contaminação de grãos de trigo afetados pela giberela ou fusariose do trigo, mas a maioria dos fungicidas desenvolvidos até agora não têm sido suficientemente efetivos para serem úteis no manejo (controle) de micotoxinas associadas com outras doenças. Função dos fungicidas no manejo de doenças As doenças de plantas são manejadas (controladas) de melhor forma pela integração de um número de práticas de controle que podem incluir: rotação de culturas, seleção de cultivares tolerantes ou resistentes à doença (cultivares geneticamente menos suscetíveis que outras cultivares), momento de plantio, nível de fertilidade, modificação do microclima, profilaxia e aplicação de fungicidas. Fungicidas são muitas vezes uma parte vital do manejo de doenças pois (a) eles controlam satisfatoriamente muitas doenças, (b) as práticas culturais muitas vezes não proporcionam controle adequado das doenças, (c) cultivares resistentes muitas vezes não estão disponíveis ou não são aceitas pelo mercado e (d) algumas culturas de alto valor têm uma tolerância extremamente baixa à ocorrência dos sintomas. Em contraste com a maior parte dos medicamentos humanos, uma boa parte dos fungicidas precisam ser aplicados antes que a doença ocorra, ou no momento em que os primeiros sintomas são visíveis, para serem eficazes. Ao contrário de muitas doenças de humanos e animais, o dano causado por doenças em plantas não é eliminado, mesmo que o patógeno seja morto. Isto porque as plantas crescem e se desenvolvem diferentemente de animais. Os fungicidas só podem proteger da doença

4 os novos tecidos sem infecção. Além disto, poucos fungicidas são eficazes contra patógenos após eles terem infectado uma planta. Biofungicidas ou Fungicidas Microbiológicos: Os biofungicidas são compostos de microrganismos benéficos, como fungos ou bactérias que atuam sobre a doença patogênica em plantas. Os biofungicidas são uma alternativa aos fungicidas químicos e são usados como parte de um programa de gestão da doença, a fim de reduzir o risco de doenças de plantas. Além disso, são produtos naturais que evitam agressões ao meio ambiente e aos trabalhadores na lavoura. A ação ocorre com o biofungicida se alimentando do fungo fitopatogênico, parasitando-o. Nesse processo o biofungicida detecta o fungo alvo e se desenvolve em direção a ele. Ao alcançá-lo, inicia um ataque bioquímico através da produção de exoquitinase extracelular que se difunde e catalisa a liberação de oligômeros da parede celular do fungo alvo, que irão induzir a liberação de endoquitinases fungitóxicas pelo biofungicida sobre o alvo, antes do crescimento tópico sobre fungo No mercado atual de produtos biológicos para o controle de Sclerotinia sclerotiorum existe uma diversidade de fungicidas biológicos, sendo a maioria formulados a partir do fungo Trichoderma spp., que é um fungo antagonista de ocorrência natural, atuando na inibição e destruição de fungos fitopatógenos. Para isso, utilizam a antibiose (mecanismos como antibióticos, toxinas e enzimas), que afeta o desenvolvimento e degrada as paredes celulares dos fungos fitopatógenos, invadindo-os para utilização de seus nutrientes. A produção de enzimas extracelulares, incluindo ß-1, 3-glucanase, quitinase, celulase, protease e metabólitos antifúngicos também são fatores importantes na destruição dos micélios e limitação do crescimento dos fitopatógenos. Além disso, podem atuar também na decomposição de matéria orgânica e na degradação de resíduos tóxicos em solos contaminados com agrotóxicos. No caso desses fungicidas biológicos formulados com Trichoderma, o engenheiro agrônomo,

5 entomologista e consultor em Fitossanidade Sustentável, Fernando Fonseca, considera duas tecnologias disponíveis no mercado: Esporos: é nessa tecnologia que se encontra a maioria dos fungicidas biológicos, e tem como ingrediente ativo esporos do fungo Trichoderma spp. O esporo é a estrutura de reprodução do fungo, sendo basicamente uma célula envolvida por uma parede celular que a protege até que as condições ambientais se mostrem favoráveis à sua germinação. Então, quando se aplica um fungicida biológico formulado em esporos, sempre se deve pensar em tratamento preventivo, além da necessidade que se faça sob condições ambientais favoráveis (alta temperatura, alta umidade, tempo de exposição a essas condições ambientais, baixo índice de raios UV) para que ocorra a germinação, e se transforme em micélio, que é a estrutura do fungo capaz de degradar o fungo patógeno e se alimentar dele. Já o tratamento curativo com a tecnologia de esporos pode ser considerado arriscado, pois se não houver condições ambientais favoráveis o tratamento certamente não será efetivo no momento em que a fitossanidade do cultivo exige. Normalmente, essa tecnologia é empregada para controle de doenças de solo, como é o caso da S. sclerotiorum no início do cultivo. Micélios + carga enzimática: esta tecnologia pode ser considerada a evolução da tecnologia de esporos, pois a partir dela é possível obter resultados de controle efetivos e em um curto espaço de tempo. Assim, pode ser comparada aos fungicidas químicos em relação ao tempo de ação no controle do fitopatógeno. O micélio é a estrutura do fungo responsável pela sustentação e absorção de nutrientes, ou seja, é o responsável pela alimentação do fungo; é a estrutura que vai degradar o fungo fitopatógeno. Fernando Fonseca afirma que esta tecnologia apresenta, além de micélios do fungo Trichoderma spp., uma alta quantidade de complexos enzimáticos do tipo celulase, quitinase e protease, produzidas pelo próprio Trichoderma spp. Essa alta quantidade de enzimas é capaz de degradar as paredes do micélio fúngico fitopatógeno devido à quebra das moléculas que as compõem, e abre o caminho

6 rapidamente para que o micélio do Trichoderma spp. penetre no corpo do fungo fitopatógeno, se alimente do mesmo, e o deixe controlado devido à destruição das suas paredes celulares, discorre o profissional. A tecnologia pode ser empregada tanto para doenças de solo quanto para aquelas da parte aérea da planta. A utilização dos produtos biológicos representa uma alternativa aos fungicidas convencionais, por: Restrição de usos de fungicidas convencionais: em geral existe uma tendência pela eliminação de produtos de natureza química por parte das autoridades. Grandes números de substâncias estão sendo questionadas, e a tendência é maior, pois se abre um espaço a produtos de origem natural alternativos a outros formulados químicos. Fenômenos de resistências a fungicidas: à medida que as aplicações de um mesmo fungicida químico têm sido realizadas de maneira repetitiva durante grandes períodos e durante vários ciclos de cultivo, os fungos estão desenvolvendo maior resistência a estes princípios ativos, pois produtos muito efetivos inicialmente estão perdendo parte de sua eficácia. De acordo com o Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento os fungicidas Microbiológicos liberados são:

7 Exemplos de Biofungicidas e como agem: TRICHODERMIL é um fungicida microbiológico composto de linhagem selecionada do fungo Trichoderma harzianum, denominada ESALQ Certificado como insumo aprovado pelo IBD, foi o primeiro fungicida biológico registrado no Brasil. TRICHODERMIL contribui para restabelecer o equilíbrio do solo e a performance das culturas, através do controle de patógenos, ciclagem de nutrientes e interação com plantas e organismos do solo. Modo de ação O fungo Trichoderma harzianum apresenta diferentes mecanismos de ação para o controle e supressão de fitopatógenos de solo, tais como micoparasitismo, antibiose e antagonismo. O micoparasitismo é a ação direta de parasitismo em outros fungos de solo, enquanto a antibiose é o bloqueio químico decorrente da produção de enzimas e antibióticos pelo Trichoderma no início do desenvolvimento vegetativo da planta. A rápida e eficiente colonização da rizosfera pelo Trichoderma faz com que ele seja um fungo antagonista, que inibe a ocupação do espaço por outros organismos que também se desenvolvem no solo. Isso estimula e induz a planta a se tornar mais resistente ao ataque de patógenos e pragas de solo, tais como nematoides.

8 Serenade : SERENADE é um fungicida bactericida microbiológico que possui múltiplos modos de ação. Os lipopeptídeos produzidos pelo Bacillus subtilis QST713 presentes na formulação atuam na membrana celular das estruturas reprodutivas do fungo, provocando sua deformação e produzindo rupturas. O Bacillus subtilis também age por competição de espaço e nutrientes na superfície vegetal da planta e no solo junto ao sistema radicular. É usado em pulverização preventiva no controle de doenças. Dado o efeito protetor, deve-se fazer uso preventivo de Serenade, recomendando-se as menores dosagens onde houver menor pressão de inóculo e/ou em condições climáticas menos favoráveis ao desenvolvimento das doenças. As aplicações preventivas podem ser repetidas com intervalo de 7 dias, usando-se volume de calda e tamanho de gotas adequado à boa cobertura das partes das culturas (folhas, flores e/ou frutos), conforme indicado na tabela acima. Alternar o uso preventivo de Serenade com outros fungicidas químicos convencionais registrados para as culturas, para o manejo de resistência e um melhor controle. Nas aplicações foliares utilizar adjuvante conforme recomendação do fabricante, exceto para as hortaliças folhosas como alface.

9 Doenças controladas: Mancha-de alternaria (Alternaria dauci) Mancha-púrpura (Alternaria porri) Mofo-cinzento (Botrytis cinerea) Antracnose (Colletotrichum gloeosporioides) Podridão-olho de-boi (Cryptosporiopsis) Amarelão Tombamento (Pythium ultimum) Oídio (Sphaerotheca macularis) Mofo-branco Podridão-de Sclerotínia (Sclerotinia sclerotiorum) Fotos 1: Mancha púrpura em cebola. Foto 2: Colletotrichum gloeosporioides

10 Foto 3: Sclerotinia sclerotiorum Foto 4: Botrytis cinerea