CAMPUS DE MARECHAL CÂNDIDO RONDON CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA NÍVEL MESTRADO MICHELE POTRICH - PDF
CAMPUS DE MARECHAL CÂNDIDO RONDON CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA NÍVEL MESTRADO MICHELE POTRICH
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Marina Fidalgo Lameira
1 UNIOESTE UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ CAMPUS DE MARECHAL CÂNDIDO RONDON CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA NÍVEL MESTRADO MICHELE POTRICH ASSOCIAÇÃO DE VARIEDADES RESISTENTES DE MILHO E FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS PARA O CONTROLE DE Sitophilus spp. MARECHAL CÂNDIDO RONDON MARÇO/2006
2 MICHELE POTRICH ASSOCIAÇÃO DE VARIEDADES RESISTENTES DE MILHO E FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS PARA O CONTROLE DE Sitophilus spp. Dissertação apresentada à Universidade Estadual do Oeste do Paraná, como parte das exigências do Programa de Pós- Graduação em Agronomia - Nível Mestrado, para obtenção do título de Mestre. ORIENTADOR: Prof. Dr. LUIS FRANCISCO ANGELI ALVES MARECHAL CÂNDIDO RONDON MARÇO/2006
3 Não é fácil encontrar a felicidade em nós mesmos, mas é impossível encontrá-la em outro lugar. Agnes Repplier
4 Dedico este trabalho aos meus pais, Ivanete Dezem Potrich e Zeferino Roque Potrich, por serem o Sol da minha vida.
5 AGRADECIMENTOS Agradeço á Deus pela vida e pela coragem de vivê-la. Agradeço aos meus pais, Ivanete Dezem Potrich e Zeferino Roque Potrich, e a minha segunda mãe nona Maria Dezem, a quem devo cada sorriso. Agradeço ao carinho (que tanto faz falta) e aos momentos felizes ou não, mas que sempre estiveram unidos, me apoiando e me incentivando. A vocês o meu eterno Amor. Ao meu namorado Flávio E. Cechin, pela paciência, compreensão, apoio, dedicação, amizade e carinho. Pelos sábados, domingos, férias e feriados que passou me auxiliando no laboratório, e principalmente pelo seu amor. Amo você! Agradeço à tia Lurdes, ao tio Severino e ao tio Amélio que me ajudaram muito nesta caminhada, cada um ao seu modo. Muito Obrigada! Ao amigo Everton R. L. da Silva, pelos incansáveis dias de estudo e trabalho, pelas viagens, mau-humor, brincadeiras, risadas, bobeiras e acima de tudo pela amizade. Ao Ederval Cordeiro, Eder, por todas as conversas, risadas e futilidades, e principalmente por ser uma pessoa tão maravilhosa. Muito Obrigada, amigo! À Carla Frasson pelo companheirismo nesses dois anos e pela paciência. À Natália Mertz, Nati, por todas as longas conversas, mesmo sem nexo, altas gargalhadas de madrugada, e em especial, pela amizade e compreensão. Aos meus amigos de trabalho que direta e indiretamente me auxiliaram, Flávio, Sandra, Eduardo, Eliane e Joselba. As minhas eternas amigas da faculdade, a famosa turminha trá-lá-lá, Gisa e Cris, pelo carinho e dedicação à nossa amizade, mesmo à distância. Agradeço a turma do laboratório: Cris, Nati, Jú, Boni, Nina, Juce, Daian, Dhyego, Lupa, Rose e Marina, o auxílio de vocês foi muito importante para a realização deste trabalho, e as festinhas também! Á Bióloga Andréia Bonini e ao Prof. Dr. Rodolfo, pelos auxílios estatísticos. À Jucelaine pelo auxílio nas traduções e pelas horas de conversa.
6 Agradeço a turminha do Mestrado pelos grupos de estudo, conversas, jantas, churrascos, cervejinhas e caipirinhas: Eder, Everton, Regina, Mary, Laércio, Jorge e Rodolfo. a a Agradeço à Prof Dr Vanda Pietrowski, pelas informações e sugestões para dissertação e pelo auxílio em trabalhos paralelos, além da dedicação e amizade. Ao prof. Dr. Pedro M.O.J. Neves por fazer parte da banca. À Noili Batschke pela dedicação, auxílio, paciência e amizade. Agradeço à Universidade Estadual do Oeste do Paraná (Unioeste), e ao corpo docente do curso de Ciências Biológicas e do Mestrado em Agronomia. À Coodetec, pelo fornecimento dos cultivares de milho. Finalizo com um agradecimento muito especial ao Prof. Dr. Luis F. A. Alves, pela orientação singular, pelos ensinamentos e pelos dias de dedicação (quase exclusiva). Pelos atendimentos fora de hora, de data e com atrasos. Por apesar de tudo, ter sido muito humano e ter compreendido todas as dificuldades, pela sua amizade. Obrigada Luis!
7 ASSOCIAÇÃO DE VARIEDADES RESISTENTES DE MILHO E FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS PARA O CONTROLE DE Sitophilus spp. RESUMO Este trabalho teve como objetivo associar estratégias e métodos de controle visando minimizar os danos provocados por Sitophilus spp., visto que este inseto é considerado o principal inseto-praga de milho armazenado. Assim, cultivares de milho resistentes e suscetíveis ao ataque de Sitophilus spp. foram selecionados através de testes com chance de escolha, para verificar a preferência alimentar, e sem chance de escolha (confinamento), onde a biologia do inseto foi analisada, bem como os danos ocasionados nos grãos e a perda de peso. Isolados de fungos entomopatogênicos foram selecionados através de avaliações de patogenicidade e comparação da virulência, determinação da concentração letal, crescimento vegetativo, produção de conídios em placa-de-petri, produção de conídios em arroz e produção de conídios em cadáver. O cultivar suscetível e o cultivar resistente foram associados aos isolados selecionados, sendo que estes foram inoculados nos cultivares previa e posteriormente à infestação por Sitophilus spp. Verificou-se que o cultivar CD 3121 apresentou resistência, aumentando a duração do ciclo ovo-adulto, diminuindo o número de insetos emergidos e diminuindo a perda de peso dos grãos, e não-preferência para alimentação por Sitophilus spp., enquanto o cultivar CD 307 apresentou suscetibilidade e preferência alimentar para este inseto. Verificou-se que todos os isolados testados foram patogênicos a Sitophilus spp., no entanto, diferiram quanto à virulência, sendo que 7 isolados causaram no mínimo 80% de mortalidade confirmada neste inseto. Dentre estes, os 3 que apresentaram maior mortalidade acumulada, ao 5 o dia após a inoculação foram selecionados, sendo Unioeste 4, Unioeste 39 e Esalq 643, no entanto, apenas os isolados Unioeste 4 e Esalq 643 foram selecionados para associação com os cultivares, pois apresentaram os melhores resultados nos testes realizados. Analisando a associação entre os isolados e os cultivares, verificou-se maior controle de Sitophilus spp., independente da estratégia de tratamento dos grãos, sendo que a associação causou um aumento na duração do ciclo ovo-adulto, diminuição no número de insetos emergidos, diminuição na porcentagem de grãos danificados e diminuição na perda de peso, tanto para o cultivar CD 3121, quanto para o cultivar CD 307, e para ambos isolados. Contudo, a associação dos isolados com o cultivar CD 3121 destacou-se para controle de Sitophilus spp., sendo que as médias apresentadas por este cultivar foram mais expressivas. Palavras-chave: Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae, Zea mays, cultivares resistentes, gorgulhos.
8 ASSOCIATION OF RESISTENT VARIETIES OF CORN AND ENTOMOPATHOGENIC FUNGI FOR CONTROL OF Sitophilus spp. ABSTRACT This work s objective was to associate strategies and control methods, aiming to minimize the damage caused by Sitophilus spp., in as much as it is considered the main pest insect in stored corn. Thus, corn cultivars resistant and susceptible to Sitophilus spp. attack were chosen through tests with chance of choice, to verify the feeding preference, and without chance of choice (confinement), where the insect s biology was analyzed, as well as the damage caused to the grains and the weight loss. Isolates of entomopathogenic fungi were selected through pathogenicity evaluations and lethal concentration, vegetative growth, conidia production in petri dishes, rice and in corpses. The susceptible and resistant C were associated to the selected isolates, and these were inoculated in the cultivars before and after the Sitophilus spp. infestation. It was verified that the cultivars CD 3121 presented resistence, increasing the duration of the egg-adult cicle, diminishing the number of emerged insects and diminishing the weight loss of the grains, and showed nonpreference to feeding by Sitophilus spp., while cultivar CD 307 presented susceptibility and feeding preference to this insect. It was verified that all tested isolates were pathogenic to Sitophilus spp. Nevertheless, they differed about virulence, when 7 isolates caused at least 80% of confirmed mortality of this insect. Among these, the 3 that presented higher accumulated mortality at the 5 th day after inoculation were selected: Unioeste 4, Unioeste 39 and Esalq 643. However, just isolates Unioeste 4 and Esalq 643 were selected to be associated to the cultivars, because they presented the best results on the realized tests. Analising the association between the isolates and the cultivars, higher control of Sitophilus spp. was verified, independent of the grain treatment strategy. The association caused an increase in the duration of the duration of the egg-adult duration, decrease of the number of emerged insects, decrese of damaged grains percentage and decrese of weight loss, for both cultivars CD 3121 and CD 307, and for both isolates. On the other hand, the isolates association with cultivars CD 3121 standed out for the control of Sitophilus spp., and the averages presented by this cultivar were more expressive. Keywords: Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae, Zea mays, resistent cultivar, weevil.
9 LISTA DE FIGURAS FIGURA 1 Criação de Sitophilus spp. em frascos de vidro vedados com tecido fino, contendo arroz polido FIGURA 2 Bandeja com recipientes para disposição dos cultivares de milho para experimento com chance de escolha. O ponto central indica o local de liberação dos insetos FIGURA 3 Experimento de estratégia de aplicação (Inoculação pré e pós Infestação) e integração dos métodos FIGURA 4 Cultivar CD 307, à esquerda grãos sadios e à direita grãos danificados por Sitophilus spp FIGURA 5 Cultivar CD 3121, à esquerda grãos sadios e à direita grãos danificados por Sitophilus spp FIGURA 6 Eficiência de diferentes isolados de B. bassiana e M. anisopliae na mortalidade confirmada de adultos de Sitophilus spp. (26±1 C, 14 horas de fotofase) FIGURA 7 Mortalidade confirmada acumulada de adultos de Sitophilus spp. por fungos entomopatogênicos FIGURA 8 Porcentagem de mortalidade confirmada diária de adultos de Sitophilus spp. por isolados de B. bassiana (26±1 C, 14 horas de fotofase) FIGURA 9 Porcentagem média de mortalidade de Sitophilus spp., submetidos a diferentes concentrações de conídios de isolados de Beauveria bassiana, 10 dias após incubação (26±1 C, 14 horas de fotofase) FIGURA 10 Colônia de B. bassiana, A) isolado Unioeste 4, B) isolado Esalq 643 e C) isolado Unioeste 39, cultivado em M.E, 8 dias após incubação (26±1 C, 14 horas de fotofase) FIGURA 11 Crescimento vegetativo e produção de conídios em meio de cultura de isolados de fungos entomopatogênicos (26±1 C, 14 horas de fotofase) FIGURA 12 Conidiogênese de B. bassiana sobre Cadáveres de Sitophilus spp., 10 dias após inoculação (26 ± 1 C, 14 horas de fotofase)
10 LISTA DE TABELAS TABELA 1 Relação de cultivares de milho comercial, utilizados no experimento e suas respectivas características físicas TABELA 2 Isolados de fungos entomopatogênicos utilizados no bioensaio e respectiva origem TABELA 3 Tratamentos realizados na 3 a fase, compondo as estratégias de aplicação e integração dos métodos, controle biológico e variedades resistentes, para controle de Sitophilus spp TABELA 4 Porcentagem média (±EP) de atratividade de Sitophilus spp. para os diferentes cultivares de milho, em teste com chance de escolha, após 24 horas de exposição TABELA 5 Duração média do ciclo biológico, número e peso de adultos de Sitophilus spp. emergidos das variedades de milho, em teste sem chance de escolha TABELA 6 Porcentagem média de grãos danificados, porcentagem média de perda total de peso dos grãos de milho e perda média total (g), causados por Sitophilus spp., em teste sem chance de escolha TABELA 7 Porcentagem média de mortalidade confirmada de adultos de Sitophilus spp. por diferentes isolados de B. bassiana e M. anisopliae após 10 dias de incubação (26±1 C, 14 horas de fotofase) TABELA 8 Porcentagem média de mortalidade (± EP) de adultos Sitophilus spp. submetidos a diferentes concentrações de conídios de isolados de Beauveria bassiana ao 5 o e ao 10 o dia após inoculação (26±1 C, 14 horas de fotofase) TABELA 9 Diâmetro médio e produção média de conídios em colônias (± EP) de diferentes isolados de B. bassiana em meio de cultura, 8 dias após incubação (26±1 C, 14 horas de fotofase) TABELA 10 Número médio de conídios produzidos em arroz e em cadáveres (± EP) de Sitophilus spp. (26±1 C, 14 horas de fotofase) TABELA 11 Efeito da associação dos cultivares CD 3121 e CD 307 com os isolados de Beauveria bassiana, Unioeste 4 e Esalq 643, sobre a duração média do ciclo biológico (± EP) de Sitophilus spp., quando a infestação ocorreu previa ou posteriormente a inoculação dos isolados TABELA 12 Efeito da associação dos cultivares CD 3121 e CD 307 com os isolados de Beauveria bassiana, Unioeste 4 e Esalq 643, sobre o
11 número de Sitophilus spp. emergidos (± EP) dos grãos de milho, quando a infestação ocorreu previa ou posteriormente a inoculação dos isolados TABELA 13 Efeito da associação dos cultivares CD 3121 e CD 307 com os isolados de Beauveria bassiana, Unioeste 4 e Esalq 643, sobre o peso médio (± EP) dos insetos de Sitophilus spp., quando a infestação ocorreu previa ou posteriormente a inoculação dos isolados TABELA 14 Efeito da associação dos cultivares CD 3121 e CD 307 com os isolados de Beauveria bassiana, Unioeste 4 e Esalq 643, sobre a porcentagem média (± EP) de grãos de milho danificados por Sitophilus spp., quando a infestação ocorreu previa ou posteriormente a inoculação dos isolados TABELA 15 Efeito da associação dos cultivares CD 3121 e CD 307 com os isolados de Beauveria bassiana, Unioeste 4 e Esalq 643, sobre a perda de peso (± EP) dos grãos de milho provocado por Sitophilus spp., quando a infestação ocorreu previa ou posteriormente a inoculação dos isolados TABELA 16 Efeito da associação dos cultivares CD 3121 e CD 307 com os isolados de Beauveria bassiana, Unioeste 4 e Esalq 643, sobre a porcentagem média de perda de peso (± EP) dos grãos de milho, provocado por Sitophilus spp., quando a infestação ocorreu previa ou posteriormente a inoculação dos isolados
12 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO REVISÃO DE LITERATURA MILHO (Zea mays L.) GORGULHO-DO-MILHO (Sitophilus zeamais Mots., 1855) e GORGULHO-DO- ARROZ (Sitophilus oryzae L., 1763) (Coleoptera: Curculionidae) Caracterização e Biologia Danos MÉTODOS DE CONTROLE Controle Químico Inseticidas Terra de Diatomáceas Controle Biológico e Controle Microbiano Variedades Resistentes Nutrientes e Substâncias Atrativas Dureza ASSOCIAÇÃO DE CONTROLE BIOLÓGICO E OUTROS MÉTODOS DE CONTROLE DE INSETOS-PRAGA Associação de Controle Biológico e Variedades Resistentes Associação de Controle Biológico com Controle Químico ou Pós Inertes OBJETIVOS MATERIAL E MÉTODOS SELEÇÃO DOS CULTIVARES DE MILHO Teste com chance de escolha Teste sem chance de escolha (confinamento) SELEÇÃO DE ISOLADOS DE FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS Avaliação da Patogenicidade Comparação dos Isolados...53
13 Comparação da Virulência Determinação da Concentração Letal (CL ) Crescimento Vegetativo Produção de Conídios em placa-de-petri Produção de Conídios em Arroz Produção de Conídios em Cadáver de Insetos Adultos ASSOCIAÇÃO DAS VARIEDADES RESISTENTES E FUNGO ENTOMOPATOGÊNICO Inoculação pré-infestação Inoculação pós-infestação RESULTADOS E DISCUSSÃO SELEÇÃO DOS CULTIVARES DE MILHO Teste com chance de escolha Teste sem chance de escolha (confinamento) SELEÇÃO DE ISOLADOS DE FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS Avaliação da Patogenicidade Comparação dos Isolados Comparação da Virulência Determinação da Concentração Letal (CL 50 ) Crescimento Vegetativo Produção de Conídios em placa-de-petri Produção de Conídios em Arroz Produção de Conídios em Cadáver de Insetos Adultos ASSOCIAÇÃO DAS VARIEDADES RESISTENTES E FUNGO ENTOMOPATOGÊNICO CONCLUSÕES REFERÊNCIAS...110
14 1 INTRODUÇÃO O milho (Zea mays) é considerado uma das mais importantes culturas no mundo, sendo que o Brasil está entre os maiores produtores, e o Paraná vem sendo o estado destaque em produção nos últimos anos. No entanto, o milho sofre graves perdas que estão relacionadas ao mau armazenamento dos grãos, predispondo o produto ao ataque de microrganismos, roedores e insetos-praga. Dentre os insetos-praga, os de maior importância no milho armazenado e, responsáveis pelos maiores danos e prejuízos na sua qualidade são Sitophilus oryzae e S. zeamais. Estes insetos são pequenos besouros, medindo cerca de 3mm, conhecidos como gorgulho-do-arroz e gorgulho-do-milho, respectivamente. O ataque desses insetos torna o milho impróprio para a industrialização e para o consumo humano, devido à perda da qualidade nutritiva, perda de higiene e contaminações. O produto final, destinado a alimentação animal, também é afetado, pois além destes fatores, ainda ocorre perda em peso. Os métodos de controle mais utilizados para estes insetos ainda são os produtos químicos, como o expurgo com fosfina (fosfeto de alumínio ou fosfeto de magnésio), no entanto os estudos demonstram a persistência desses produtos nos alimentos e no meio ambiente, além de serem tóxicos aos aplicadores e selecionarem populações de insetos resistentes. A demanda mundial por alimentos cada vez mais saudáveis, exige que a qualidade do grão colhido na lavoura seja mantida, e com o mínimo possível de
15 perdas, além da racionalização quanto à utilização dos produtos químicos. Ressaltase, dessa forma, a importância do controle microbiano em relação ao controle químico, visto que em países em desenvolvimento, os movimentos da agricultura orgânica e anti-química tendem a oferecer maiores oportunidades ao controle microbiano. No caso específico de Sitophilus spp., os fungos entomopatogênicos, Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae, mostraram-se promissores como agentes de controle microbiano. A utilização de cultivares de milho, resistentes a Sitophilus spp., também é uma prática utilizada, principalmente, nos Estados Unidos, tendo como vantagens a facilidade do emprego e de associação com outros métodos de controle. A associação de métodos de controle para a supressão de insetos-praga vem sendo estudada e realizada com sucesso em outras culturas, no entanto, não se tem relato da associação de cultivares de milho resistente e fungos entomopatogênicos para o controle de Sitophilus spp., justificando com isso a integração destes métodos, visando maior controle destes insetos, reduzindo a contaminação do alimento e impacto ao ambiente.
16 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 MILHO (Zea mays L.) O milho é uma das mais importantes culturas no mundo, sendo que em 2004 a produção mundial chegou a 600 milhões de toneladas. No Brasil, esta cultura também é considerada uma das mais importantes, possuindo extensas áreas cultivadas. Segundo dados da CONAB (Companhia Nacional de Abastecimento), a área total de milho no Brasil, nas safras 2005/06 foi de ha. O estado do Paraná tem ficado em primeiro lugar nos últimos 15 anos, e nessa safra chegou a ha, o que corresponde a 35% da área nacional cultivada com milho (Brasil, 2005 e 2006). O milho depois de colhido é armazenado em granel, em sacaria ou em espigas com palha. Porém, quando armazenado sem os devidos cuidados, sofre grandes perdas causadas por insetos-praga (Santos, 1993; Toscano et al., 1999; Gallo et al., 2002), sendo considerado o produto com piores condições de armazenamento (Santos, 1993). Este problema tem origem, segundo Lorini (1999), em diversos fatores, dentre os quais destaca-se a inadequada estrutura armazenadora, em geral, grandes armazéns graneleiros, com sistema deficiente ou inexistente de controle de temperatura e ausência ou deficiência no sistema de aeração. Os grãos são depositados nesses armazéns, onde permanecem até a retirada para o consumo,
17 não havendo monitoramento de temperatura, de umidade e de presença de insetos, determinando uma perda quanti e qualitativa. Ainda segundo este autor, os principais cuidados de armazenamento estão relacionados com a limpeza e higiene no local onde o produto será armazenado e de todas as demais estruturas envolvidas neste armazenamento, eliminando resíduos de grãos e pós. Esses resíduos devem ser queimados para que não haja a proliferação de insetos que possam vir a reinfestar as unidades armazenadoras. Conforme os cuidados tomados no armazenamento, pode-se aumentar ou não a predisposição do produto à deterioração. Essa deterioração depende de vários fatores, dentre eles os agentes biológicos, que englobam bactérias, ácaros, fungos, insetos e roedores. Em grande parte do Brasil, os insetos são considerados as principais pragas destes produtos armazenados, uma vez que a massa de grãos constitui um ambiente ideal para o seu desenvolvimento (Guedes, 1990/1991). O armazenamento do milho em espigas não é muito utilizado, mesmo sabendo-se que o bom empalhamento atua como proteção natural dos grãos contra os insetos-praga. Essa não utilização desse método de armazenagem deve-se entre outras coisas a maior dificuldade para o controle dos insetos, pelo fato destes penetrarem a espiga em local que os produtos não conseguem atingi-los (Santos, 1993).
18 2.2 GORGULHO-DO-MILHO (Sitophilus zeamais Mots., 1855) e GORGULHO-DO- ARROZ (Sitophilus oryzae L., 1763) (Coleoptera: Curculionidae) Caracterização e Biologia Sitophilus zeamais e S. oryzae são considerados as principais pragas de produtos armazenados no Brasil, principalmente do milho e do arroz, respectivamente. São importantes por serem pragas primárias, pelo seu alto potencial biótico, infestações cruzadas, fácil deslocamento através da massa de grãos, elevado número de hospedeiros e por causarem dano tanto na fase larval quanto na adulta. Embora as duas espécies sejam normalmente encontradas juntas em uma mesma massa de grãos, o mais comum em milho é S. zeamais (Ramalho et al., 1976; Vendramim et al., 1992; Santos, 1993; Lorini, 1998 e Lorini, 1999 e Gallo et al., 2002). Este fato também foi relatado por Oduor et al. (2000), que encontrou esta espécie em elevadas proporções nos armazéns de zonas agroecológicas do Kenya, ocorrendo entre 77,7% a 94,7% dos insetos coletados. Estes insetos atacam diversos grãos armazenados como o trigo, milho, arroz, sorgo, cevada, triticale, feijão e alimentos beneficiados como macarrão, frutas secas e chocolate (Bianco, 1991; Vendramim et al., 1992; Lorini, 1999 e Gallo et al., 2002). Além destes produtos, Botton et al. (2005) verificaram a ocorrência de S. zeamais na cultura da videira no Rio Grande do Sul, atacando as bagas em fase de maturação, observaram também, que todos os parreirais onde foram constatados os danos do inseto, eram próximos a silos ou paióis de milho, que não possuíam o controle desses.
19 Adultos de Sitophilus são pequenos besouros, castanhos-escuros, com manchas avermelhadas nos élitros (visíveis logo após a emergência) que são densamente estriados. As espécies do gênero Sitophilus spp. são muito semelhantes em caracteres morfológicos e podem ser distinguidas por pontuações no pronoto ou somente pelo estudo da genitália. Medem em torno de 3mm de comprimento e possuem a cabeça projetada à frente em forma de rostro (característica da família Curculionidae), sendo nas fêmeas mais longo e afilado e nos machos mais curto e grosso. O aparelho bucal é do tipo mastigador, possuindo mandíbulas fortes o suficiente para romperem a dureza dos grãos armazenados (Bianco, 1991; Santos, 1993; Lorini, 1998; Lorini, 1999 e Gallo et al., 2002). O período de ovo a emergência dos adultos dura, em média, 34 dias, sendo a longevidade dos adultos cerca de 140 dias. O ciclo reprodutivo começa quando a fêmea, utilizando as mandíbulas, perfura um orifício no grão, geralmente na região do embrião, depositando, em seguida, um ovo. A eclosão do ovo se dá após um período médio de quatro dias e tem coloração amarelo-clara, com a cabeça mais escura. Alimentam-se das partes internas do grão, desenvolvem-se, passando por quatro instares larvais e transformam-se dentro do grão em pupa de coloração branca. Em seguida, o inseto atinge a fase adulta que perfura um orifício de forma irregular para sair do grão, acasalando dois a três dias após a saída (Santos & Foster, 1981b; Vendramim et al., 1992; Santos; 1993; Lorini, 1998 e Gallo et al., 2002). O período para completar o ciclo biológico depende da temperatura, umidade relativa do ar e de características físico-químicas do grão, como umidade, dureza e disposição de nutrientes. Em temperaturas mais elevadas (30ºC), com umidade do ar de 70% e grãos dentados e macios, com 13,5% de umidade, o ciclo
20 biológico pode ser até 10 dias mais curto em relação ao ciclo deste mesmo inseto, mas em condições não tão favoráveis ao seu desenvolvimento (Vendramim et al., 1992 e Santos, 1993) Danos Os gorgulhos são classificados como pragas primárias internas, que são aquelas capazes de romper o grão intacto para atingir o endosperma, onde se alimentam. Além disso, o seu desenvolvimento ocorre no interior dos grãos o que possibilita a instalação de outros agentes de deterioração (Matioli & Almeida, 1979a; Guedes, 1990/1991; Santos, 1993 e Lorini, 1999). O milho atacado por estes insetos é comumente classificado como milho carunchado, que segundo a Abimilho (2002) (Associação Brasileira das Indústrias Moageiras de Milho), grãos carunchados são furados, broqueados e com túneis, denotando dano característico causado por insetos de grãos armazenados. As perdas causadas por estes insetos podem equivaler, ou mesmo superar, aquelas provocadas pelos insetos-praga que atacam a cultura no campo, sendo que os danos sofridos pela planta em desenvolvimento podem ser compensados, em parte, por uma recuperação da própria planta danificada, ou pelo aumento da produção das plantas não atacadas, mas os danos sofridos pelos grãos armazenados são definitivos e irrecuperáveis (Santos, 1993). Os insetos, de maneira geral, são classificados por Lorini (1999) como os maiores causadores de perdas físicas de grãos e subprodutos, além da perda de qualidade. Os danos causados por Sitophilus spp., no milho a granel ou em sacarias, pode chegar a 60% em 6 meses, sendo que neste mesmo período a perda
21 em peso pode ultrapassar 15% (Ramalho et al., 1976 e Matioli & Almeida, 1979a e Embrapa, s.d.). No caso do milho armazenado, se for encontrado um inseto vivo em um lote de grãos, o produto é desclassificado para a comercialização destinada à alimentação humana, sendo designado para a produção de ração animal (Santos, 1993 e Lorini, 2002b). O grau de tolerância à infestação dos grãos está muito relacionado ao poder aquisitivo da sociedade consumidora, sendo que nos Estados Unidos, Austrália e países europeus, não se tolera a presença de um único inseto na massa de grãos. Já no Brasil, o baixo poder aquisitivo da população, faz com que não se consiga pagar o custo dos métodos de controle que garantam alimentos livres de qualquer inseto e sem resíduos tóxicos, sendo freqüente o encontro destes em cereais comercializados (Santos, 1993). Os produtos infestados sofrem desvalorização pela perda na qualidade sanitária decorrente da presença dos insetos, pela contaminação por fezes, odores, insetos mortos ou fragmentos destes, e mesmo pelo apodrecimento dos grãos. Os subprodutos também sofrem perdas na qualidade, principalmente a fabricação de farinhas (Vendramim et al., 1992; Lorini, 1999 e Lorini, 2002b). Pelo fato da larva e do adulto do gorgulho se alimentarem dos grãos, a perda em peso é elevada, e quando a perda chega a 25%, compromete significativamente a qualidade nutricional do produto, sendo que o seu valor nutritivo passa a ser considerado praticamente nulo (Ramalho et al., 1976 e Matioli & Almeida, 1979a). Segundo Matioli & Almeida (1979b), a percentagem de óleo (substâncias graxas e lipídios) perdida no milho pelo ataque do gorgulho difere de acordo com os cultivares. Esta diminuição na quantidade de óleo dos grãos está relacionada à necessidade e a importância das gorduras na fisiologia dos insetos. Estes autores
22 também verificaram que o índice de acidez do óleo aumentou com o aumento da população de S. oryzae, relacionando este fato com a quantidade de excrementos produzidos. Este aumento prejudica a industrialização do produto, visto que ele necessita de um refinamento mais complexo, elevando os custos de produção, e mesmo assim, prejudicando a qualidade final do óleo que chega ao consumidor. Em relação às proteínas, o consumo feito por S. oryzae é baixo, isso se explica, pelo fato de os insetos a sintetizarem no próprio organismo (Matioli & Almeida, 1979c). Segundo este mesmo autor, são grandes as perdas dos grãos em relação aos carboidratos, explicando a preferência dos gorgulhos pelo endosperma da semente, uma região rica nesses nutrientes, pois essas moléculas são importantes como fonte de energia para os insetos. Assim, depois de rompido o tegumento, o teor de glicídios é que passa a determinar a suscetibilidade dos cultivares a S. oryzae. Com o aumento da infestação de S. zeamais e S. oryzae, ocorrem danos irreversíveis, e com a redução na qualidade, o milho passa a sofrer graves quedas na sua classificação comercial (Caneppele et al., 2003). 2.3 MÉTODOS DE CONTROLE Os principais métodos de controle de insetos-praga de grãos armazenados são os métodos físicos, que são divididos em temperatura, umidade relativa do ar, atmosfera controlada, pós-inertes, remoção física, radiação, luz e som (Lorini, 1999).
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