Controle biológico de plantas daninhas

Transcrição

1 Controle biológico de plantas daninhas 1

2 Conceito amplo Utilização de organismos vivos capazes de matar, controlar o crescimento, expansão populacional e/ou reduzir a capacidade competitiva de uma ou mais espécies de plantas daninhas; ; 2

3 Agentes de controle biológico Insetos fitófagos; Fungos fitopatogênicos; Bactérias e vírus fitopatogênicos; Peixes; Outros;outros Nachtigal,2009 3

4 Em populações naturais de Eichhornia crassipes é possível observar que grande parte da plantas apresentam cicatrizes foliares decorrentes da ação de Neochetina eichhorniae e N. bruchi, infecções secundárias de fungos Cercospora spp, Acremonium zonatum, Uredo eichhorniae, outros microrganismos,predação de raízes por peixes e moluscos (Pitelli et al, 2003) 4

5 O objetivo do controle biológico não é a erradicação da população de plantas que ocorre em determinada área mas sim a redução da sua densidade a níveis aceitáveis (Tessmann, 2011) 5

6 Características Método limita-se a determinadas plantas daninhas; Agente de controle biológico é específico ao hospedeiro; 6

7 Considerações gerais Aplicabilidade: Área da ciências das planta daninhas Plantas invasoras em pastagens; Plantas infestantes de corpos hídricos: Canais de irrigação/drenagem, lagos e represas, plantios inundados, rios; Plantas daninhas resistentes a herbicidas; Produção orgânica; aa 7

8 Estratégias utilizadas no controle biológico de plantas daninhas Estratégias Clássica Bioherbicida Repositiva 8

9 Estratégia Clássica ou Inoculativa Tessmann, 2011 Estratégia aplicável nos casos de plantas daninhas que foram introduzidas em áreas novas e que estejam separadas geograficamente dos inimigos naturais nativos; 9

10 Estratégia clássica Mais adequada para plantas daninhas exóticas recém introduzidas e que apresentam grande expansão populacional ; Aplicada no controle de plantas invasoras de pastagens extensivas, reservas florestais e ecossistemas aquáticos; 10

11 Estratégia clássica Objetivo: regular a população da planta daninha - alvo num programa de longo prazo. Não é adequada para resolver problemas imediatos. Características: elevado custo inicial impossibilidade de previsão do sucesso Irreversibilidade do processo Estudo de especificidade extremamente rigoroso 11

12 Estratégia clássica - sucesso Depende capacidade de auto-perpetuação dos agentes; capacidade de dispersão natural; 12

13 Exemplos clássicos Opuntia spp - Austrália Salvinia sp - Austrália Eichhornia crassipes -EUA e África 13

14 Opuntia spp 14

15 Opuntia spp Pitelli et al, 2003 Introduzida na Austrália 1839 ornamental e alimentícia cerca viva Espécies introduzidas O. inermis O. stricta O. auratiaca O. monocantha O. streptocantha O. imbricata O. tomentosa 15

16 Opuntia spp Pitelli et al, incluída entre 10 piores plantas daninhas da Austrália; 1912 início do controle químico com Pentóxido de Arsênico por pulverização; milhões de acres inutilizados como pastagens, com taxa de invasão de acres/ano; ; 1920 Formação da Comissão de estudo e controle do cactus ; Entomologistas enviados às Américas para procura de inimigos naturais da Argentina até sul dos EUA; 16

17 Cuidados dos entomologistas Apenas fossem introduzidos predadores exclusivos do cactus; Que os insetos viessem livres de seus inimigos naturais; Nas condições australianas, mesmo com restrições alimentares, o inseto continuasse predador exclusivo do cactus; 17

18 Agentes que se tornaram estabelecidos Cactoblastis cactorum (Lep.) Argentina Olycella junctolineela (Lep.) EUA Chelinidea tabulata (Col.) EUA Chelinidea opuntiaea (Col.) EUA Dactylopius opuntiae (Hom.) EUA Moneilema ulkey (Col.) EUA Moneilema variolare (Col.) México Tetranychus opuntiaea (Ácaro) EUA 18

19 Após três anos Chelinidea tabulata (Col.) Dactylopius opuntiae (Hom.) Tetranychus opuntiaea (Ácaro) EUA EUA EUA baixa pressão de predação 19

20 Controle Biológico Clássico Lepdoptera Cactoblastis cactorum Origem do agente : Argentina Pitelli et al,

21 Cactoblastis cactorum Levados 2750 ovos, 1925 Até 1927 criados em gaiolas e liberados ovos no campo 9 milhões de ovos 1929 coleta de ovos diretamente no campo Até 1930 três bilhões de ovos liberados 21

22 Gaiolas utilizadas para distribuição dos insetos no campo 22

23 Cactoblastis cactorum 23

24 Liberação no campo:

25 alto poder de predação destruição da planta 25

26 Liberação no campo:

27 Segundo Pitelli et al (2003) em 10 anos obtiveram uma recuperação de 95% áreas infestadas 27

28 Salviniaceae Salvinia sp. 28

29 Salvinia molesta 29

30 Salvinia molesta Cyrtobagous salvinae Fêmea: 300 ovos Larva 4mm alimenta-se rizoma e brotos, causa nanismo 30

31 Salvinia molesta x Cyrtobagous salvinae 31

32 Cyrtobagous salvinae 32

33 Salvinia molesta Lake Moondarra Austrália meses 33

34 Salvinia molesta Sydney - Austrália

35 Eichhornia crassipes 35

36 Eichhornia crassipes Florida (EUA) Introdução do IN 1972 da América do Sul 36

37 Eichhornia crassipes Neochetina sp 37

38 Eichhornia crassipes Coleóptero Neochetina eichhorniae Neochetina bruchi Origem do agente: América do Sul 38

39 Eichhornia crassipes Neochetina bruchi Neochetina eichhorniae 39

40 Eichhornia crassipes Kenya Kisumu Yacht Club Lake Victoria

41 Eichhornia crassipes Uganda

42 Eichhornia crassipes 42

43 Eichhornia crassipes Sameodes albigutallis 43

44 Alternanthera philoxeroides 44

45 Controle Biológico Clássico de Alternanthera philoxeroides 45

46 Alternanthera philoxeroides Coleoptera Agasicles hygrophila Selman &Vogt,1971 Origem do Agente: Argentina Tessmann (2011) 46

47 Solanum viarum Solanácea planta perene Introduzida na Flórida em 1980 Infestação de pastagens 47

48 48

49 3 MESES Medal & Cuda,

50 Tessmann (2011) 50

51 Carduus nutans 51

52 Carduus nutans 52

53 Carduus nutans Puccinia carduorum 53

54 Chondrilla juncea

55 Puccinia chondrillina 55

56 Estratégias utilizadas no controle biológico de plantas daninhas Estratégias Clássica Bioherbicida Repositiva 56

57 Estratégia Bioherbicida ou Inundativa (Nachtigal,2009) Consiste na seleção de inimigo natural que já ocorre na população normalmente patógenos endêmicos com um grau aceitável de especificidade de hospedeiro e segurança a planta não-alvo (Templeton et al 1979) 57

58 Estratégia bioherbicida Organismos são liberados em altas populações, provocando expressivo e imediato impacto na dinâmica populacional ou na competitividade da planta daninha (Pitelli et al, 2003) 58

59 Estratégia bioherbicida Organismos incapazes de se manter em altas populações naquele ambiente, necessitando constantes liberações para manter o nível de controle (Pitelli et al, 2003) Nº indivíduos Inoculações ou liberações de inseto Tempo 59

60 Estratégia bioherbicida Estratégia cara, embora possa ser altamente eficaz e comercialmente explorada 60

61 Estratégia Bioherbicida Estratégia mais adequada para espécies nativas ou naturalizadas Planta alvo apresenta microflora e microfauna associadas Pitelli et al,

62 Estratégia Bioherbicida DeVine -Ridings,1986 Phytophthora palmivora Morrenia odorata Citros (EUA) Tessmann,2011 R 62

63 Estratégia Bioherbicida Collego -TeBesst et al,1992 Colletotrichum gloeosporioides f. sp. aeschynomene Aeschynomene virginica Soja e Arroz (EUA) 90% controle R 63

64 Bioherbicida para Solanum viarum Solvinix Virus: TMGMV Forte reação de hipersensibildade 33 dias da aplicação 64

65 65

66 Bioherbicidas Registrados - Nachtigal,

67 Etapas para desenvolvimento de bioherbicida Seleção da planta alvo; Levantamento e identificação de fungos associados e e ocorrência na região; Estudos da biologia e ciclo de vida do fungo; Estudo sobre as condições ambientais que afetam o desenvolvimento da doença; Compatibilidade com adjuvantes e herbicidas; 67

68 Etapas para desenvolvimento de bioherbicida Viabilidade do patógeno em armazenamento; Produção massal do fungo; Eficiência do pré-requisito em condições de campo; Registro e licenciamento; Produção e comercialização; 68

69 Microbial_Control_in_the_Amercia/4.%20Boyetchko%20IOBC%20May% pdf 69

70 Microbial_Control_in_the_Amercia/4.%20Boyetchko%20IOBC%20May% pdf 70

71 Principais obstáculos no desenvolvimento de bioherbicida Eficiência no campo; Formulação inadequada; Dependência de molhamento foliar; Proteção contra UV; Formulação e concentração do inóculo; Resistência / tolerância das plantas; Tecnologia de aplicação; Integração do produto nos sistemas de produção; 71

72 Pesquisadores relacionados ao controle biológico Brasil: José T. Yorinori - Embrapa Soja Sueli Mello Embrapa Cenargen Glaucia de Figueiredo Nachtigal Embrapa Clima Temperado Robinson Antonio Pitelli Unesp Jaboticabal Robert W. Barreto - UFV 72

73 UNESP -Jaboticabal Laboratório de Controle Biológico de Plantas Daninhas Prof. Giorgio de Marinis Coordenação: Prof. Dr. Robinson Antonio Pitelli Euphorbia heterophylla Bipolaris euphorbiae Senna obtusifolia- Alternaria cassiae Eichhornia crassipes- Cercospora piaropi Egeria densa Fusarium sp Sagittaria montevidensis Cylindrocarpon sp 73

74 Euphorbia heterophylla Bipolaris euphorbiae UNESP - Jaboticabal 74

75 Senna obtusifolia- Alternaria cassiae UNESP -Jaboticabal 75

76 Senna obtusifolia- Alternaria cassiae UNESP -Jaboticabal 76

77 Senna obtusifolia- Alternaria cassiae UNESP -Jaboticabal 77

78 E.crassipes- Cercospora piaropi UNESP -Jaboticabal Ávila,

79 UNESP -Jaboticabal Ávila,

80 Egeria densa 80

81 81

82 82

83 Egeria densa Fusarium sp Unesp-Jaboticabal 83

84 Sagittaria montevidensis Chapéu de couro Alismataceae sementes Fiorillo,

85 Reservatório de Santana Reservatório de Santana out Fiorillo,

86 Reservatório de Santana fev Fiorillo,

87 Fiorillo,

88 Isolados decorrentes de coletas de campo Levantamento de inimigos naturais fungos fitopatogênicos Sagittaria montevidensis Cylindrocarpon sp. (FCAV#4) 88

89 Controle Biológico de Plantas Daninhas Eficácia do agente de controle Determinação da gama de hospedeiros e especificidade do agente 89

90 Determinação da gama de hospedeiros e especificidade de Cylindrocarpon sp., agente de biocontrole de Sagittaria montevidensis 17 espécies 10 famílias botânicas inoculação: 1x10 7 conídios/ml 90

91 PONTEDERIACEAE Eichhornia crassipes Heteranthera reniformis Pontederia cordata 91

92 Egeria densa Hydrocharitaceae Limnobium grandiflorus Limnobium spongia 92

93 Ludwigia sedoides Onagraceae Ludwigia elegans 93

94 Salviniaceae Salvinia sp. 94

95 Menyanthaceae Nymphoides indica 95

96 Haloragaceae Myriophyllum brasiliensis 96

97 Typhaceae Typha sp. 97

98 Alismataceae Sagittaria montevidensis Fiorillo,

99 Cylindrocarpon sp. Gama fotos de hospedeiros Sagitaria restrita Especificidade a Sagittaria montevidensis FIORILLO,

100 Cylindrocarpon sp como agente de biocontrole de Sagittaria montevidensis Plantas de interesse econômico Concentração de inóculo Época e número de aplicações Suscetibilidade da hospedeira Produção massiva de inóculo e formulação Compatibilidade de mistura em tanque com produtos químicos 100

101 Estratégias utilizadas no controle biológico de plantas daninhas Estratégias Clássica Bioherbicida Repositiva 101

102 Estratégia repositiva (Pitelli et al, 2003) Se estabelece um tamanho populacional do agente de controle biológico que seja ideal para manter a população da planta daninha na densidade desejada repõe-se o número de indivíduos que faltam para atingir a densidade necessária 102

103 Estratégia repositiva Exemplo Ctenopharyngodon idella (carpa-capim) para o controle de Hydrilla verticillata em lagos: 40 animais/hectare 103

104 Ctenopharyngodon idella Antes liberação 104

105 Ctenopharyngodon idella Após liberação 105

106 C. idella 106

107 Pistia stratiotes carpa capim Ctenopharyngodon idella 107

108 Referências Bibliográficas Avila, Z.R. Estudo de Cercospora piaropi como agente de controle biológico de Eichhornia crassipes e sua associação com o herbicida 2,4D f. Tese (Doutorado em Produção Vegetal) Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2002 Fiorillo,C.M.T. Controle Biológico de Sagittaria montevidensis com Cylindrocarpon sp f. Tese (Doutorado em Produção Vegetal) FaculdadedeCiênciasAgrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, Medal J.C. ; Cuda,J.P. Establishment and initial impact of the leaf-beetle Gratiana boliviana (chrysomelidae), first biocontrol agent released against tropical soda apple in Florida. Florida Entomologist, v93, n.4, p , Nachtigal, G.F. Controle biológico de plantas invasoras exóticas no sul do Brasil por meio de fitopatógenos: principios e estratégias aplicações em ecossistemas agrícolas e naturais. Embrapa Clima Temperado. Documentos 256, 49p Pitelli et al, 2003, link referenciado: nhas.pdf Tessmann, D.J. Controle biológico : aplicações na área de ciência das plantas daninhas. In: Biologia e Manejo de Plantas Daninhas. Oliveira et al (ed). Cap. 4, p.79-94,