Estudo preliminar do controle biológico da traça-do-tomateiro com o parasitóide Trichogramma pretiosum em ambientes protegidos

A preliminar survey on the biological control of South American tomato pinworm with the parasitoid Trichogramma pretiosum in greenhouse models

Resumos

Greenhouse tomato cropping is economically advantageous for the producers. However, the hot and dry environment inside the greenhouse is conducive to tomato pinworm Tuta absoluta (Meyrick) population growth and as a consequence it is difficult to control the pest. Nowadays, the pest is controlled mainly by insecticides. The biological control using the parasitoid Trichogramma pretiosum Riley is pointed out as one of those alternative methods and was evaluated in greenhouse. Experiments were carried out in stacked plants of tomato cv. Larissa, in three greenhouse roof models: arc, chapel and convective, with 288 plants in a 160m² area in each type of greenhouse. All treatments were associated with weekly sprays of Bacillus thuringiensis and weekly release of the parasitoid: 1) convective greenhouse: one single release of 200 cm² of parasitized eggs, once a week; 2) arc roof greenhouse: release of 200 cm² of parasitized eggs twice a week, 100 cm² in each release; 3) chapel greenhouse model 400 cm² of parasitized eggs release twice a week, 200 cm² in each release. Once a week, 50 leaflets were collected in each greenhouse. The number of eggs/leaf was determined in the laboratory and then the eggs were kept individually in a chamber in order to determine the number of emerged larvae or the number of parasitized eggs. Tomato production and damage to the fruits were determined weekly in 50 tomato plants randomly chosen in each treatment. The technical and economic efficiency of production system were analyzed in the different greenhouse models. The main results were: a) different conditions of temperature and humidity affected parasitoid performance, b) biological control technique provided tomato production for twelve weeks in all greenhouse tested; c) the tomato produced in convective roof greenhouse model provided better income as shown in the economic analysis.

Tuta absoluta; economic analysis; inundative biological control; parasitoids; tomato

COMUNICAÇÃO CIENTÍFICA SCIENTIFIC COMMUNICATION

Estudo preliminar do controle biológico da traça-do-tomateiro com o parasitóide Trichogramma pretiosum em ambientes protegidos

A preliminar survey on the biological control of South American tomato pinworm with the parasitoid Trichogramma pretiosum in greenhouse models

Maria Alice de Medeiros; Geni L Villas Bôas; Nirlene J Vilela; Osmar A Carrijo

Embrapa Hortaliças, C. Postal 218, 70359-970 Brasília-DF; [e-mail]; [e-mail]; [e-mail]

RESUMO

O cultivo de tomate em ambiente protegido é economicamente vantajoso para os produtores. No entanto, o ambiente interno da casa de vegetação, quente e seco, favorece o crescimento populacional da traça-do-tomateiro Tuta absoluta (Meyrick) dificultando seu controle, geralmente realizado com inseticidas químicos. O controle biológico da traça-do-tomateiro utilizando o parasitóide Trichogramma pretiosum Riley é indicado como método alternativo aos inseticidas e foi avaliado em ambiente protegido. O experimento foi conduzido com plantas de tomateiro tutoradas, cv. Larissa, em três modelos de casas de vegetação (arco, capela e convectivo), com 288 plantas em uma área de 160 m² em cada modelo. Todos os tratamentos foram associados com uma aplicação semanal do inseticida biológico Bacillus thuringiensis e liberações semanais do parasitóide: 1) casa de vegetação com teto convectivo: 200 cm² de ovos parasitados em liberação única, ou seja, apenas uma vez por semana; 2) teto em arco: 200 cm² de ovos parasitados liberados duas vezes por semana, ou seja, 100 cm² a cada liberação; 3) capela: 400 cm² de ovos parasitados liberados duas vezes por semana, ou seja, 200 cm² a cada liberação. A população da traça-do-tomateiro foi amostrada semanalmente, coletando-se 50 folíolos de tomateiro ao acaso, em cada casa de vegetação. Em laboratório, os ovos foram contados, individualizados e mantidos em câmara climatizada para se determinar o número de larvas emergidas e o número de ovos parasitados. A produtividade e o dano causado pela traça foram avaliados em 50 frutos colhidos ao acaso em cada tratamento. A eficiência técnica e econômica do sistema de produção foi analisada em cada modelo de casa de vegetação. Os principais resultados foram: a) as diferentes condições de temperatura e umidade proporcionadas pelas casas de vegetação têm influência sobre o desempenho do parasitóide; b) o uso exclusivo do controle biológico permitiu a produção de tomates por doze semanas em todas as casas de vegetação testadas; c) de acordo com a análise econômica, o tomate produzido em casa de vegetação tipo convectivo apresentou melhor rendimento.

Palavras-chave:Tuta absoluta, análise econômica, controle biológico inundativo, parasitóide, tomate.

ABSTRACT

Greenhouse tomato cropping is economically advantageous for the producers. However, the hot and dry environment inside the greenhouse is conducive to tomato pinworm Tuta absoluta (Meyrick) population growth and as a consequence it is difficult to control the pest. Nowadays, the pest is controlled mainly by insecticides. The biological control using the parasitoid Trichogramma pretiosum Riley is pointed out as one of those alternative methods and was evaluated in greenhouse. Experiments were carried out in stacked plants of tomato cv. Larissa, in three greenhouse roof models: arc, chapel and convective, with 288 plants in a 160m² area in each type of greenhouse. All treatments were associated with weekly sprays of Bacillus thuringiensis and weekly release of the parasitoid: 1) convective greenhouse: one single release of 200 cm² of parasitized eggs, once a week; 2) arc roof greenhouse: release of 200 cm² of parasitized eggs twice a week, 100 cm² in each release; 3) chapel greenhouse model 400 cm² of parasitized eggs release twice a week, 200 cm² in each release. Once a week, 50 leaflets were collected in each greenhouse. The number of eggs/leaf was determined in the laboratory and then the eggs were kept individually in a chamber in order to determine the number of emerged larvae or the number of parasitized eggs. Tomato production and damage to the fruits were determined weekly in 50 tomato plants randomly chosen in each treatment. The technical and economic efficiency of production system were analyzed in the different greenhouse models. The main results were: a) different conditions of temperature and humidity affected parasitoid performance, b) biological control technique provided tomato production for twelve weeks in all greenhouse tested; c) the tomato produced in convective roof greenhouse model provided better income as shown in the economic analysis.

Keywords:Tuta absoluta, economic analysis, inundative biological control, parasitoids, tomato.

O tomateiro Lycopersiconesculentum (Mill.), de origem peruana, é cultivado em todas as regiões brasileiras, sendo uma das hortaliças mais importantes em área, volume produzido e consumo. A produção do tomate segmenta-se em tomate para processamento industrial e tomate de mesa utilizado para consumo in natura. O tomate é uma hortaliça de elevada importância socioeconômica. Além de suas propriedades alimentícias substancialmente benéficas para a saúde humana, a cultura é reconhecida como poderosa fonte geradora de emprego e renda em todos os segmentos de sua cadeia produtiva (Silva & Giordano, 2000).

A safra de tomate de mesa de 2008 está estimada em 2.358 mil toneladas colhidas em área de 42.038 ha, com produtividade média de 56,1 t/ha conforme levantamento sistemático de produção agrícola (IBGE, 2008). A produção em ambiente protegido é realizada nas regiões Centro-Oeste, Sul e Sudeste e nos estados de Rondônia, Amazonas e Pará. O cultivo de tomateiro em ambiente protegido visa, principalmente, aumentar a produtividade e a qualidade dos frutos, podendo ser implementado em áreas pequenas. Esse sistema na região Centro-Oeste é particularmente vantajoso na época da chuva, quando a produção em campo aberto torna-se bastante difícil, devido à ocorrência de doenças. O período de colheita pode ser prolongado por seis a sete meses, o que proporciona maior produtividade, obtenção de frutos de melhor aparência e qualidade, com maior rentabilidade e compensação do investimento inicial.

A traça-do-tomateiro, Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), é uma das principais pragas do tomate no Distrito Federal e região geo-econômica. Esta praga causa sérios danos à tomaticultura e o controle químico não tem sido satisfatório (França, 1993; França et al., 2000; Michereff Filho & Vilela, 2001; Siqueira et al., 2000). Em ambiente protegido, estudo elaborado por Grande et al. (2003) demonstrou que 84% dos produtores de hortaliças de Uberlândia (MG) que utilizavam casa de vegetação desistiram da atividade dois anos após seu início. Um dos fatores que geraram este insucesso foi o manejo inadequado de pragas e doenças.

O controle biológico da traça-do-tomateiro com o parasitóide de ovos Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) apresenta bons resultados tanto a campo quanto em casas de vegetação (Parra & Zucchi, 2004). Medeiros et al. (2006) compararam o controle químico com o controle biológico da traça-do-tomateiro com o T. pretiosum em ambiente protegido. Neste estudo, foi demonstrada a eficiência técnica e econômica do controle biológico da traça-do-tomateiro, por meio da utilização do parasitóide e aplicações do entomopatógeno Bacillus thuringiensis Berliner.

Em ambiente protegido, as condições ambientais diferem das encontradas no campo e podem ter influência sobre o crescimento populacional da traça-do-tomateiro e do parasitóide T. pretiosum. O objetivo deste trabalho foi avaliar o controle biológico da traça-do-tomateiro em diferentes sistemas de ambiente protegido.

MATERIAL E MÉTODOS

Uma unidade de observação foi instalada na Embrapa Hortaliças (DF), de 28/12/00 a 05/04/01, utilizando-se três tipos de casas de vegetação (teto em arco, capela e teto convectivo) (Makishima & Carrijo, 1998). Foram cultivadas 288 plantas de tomateiro da cultivar Larissa, com 160 m² de área. O sistema de condução foi o de tutoramento tradicional, com fitilho. T. pretiosum foi criado em Sitotroga cerealella (Olivier) como hospedeiro (Haji et. al., 1998) e as liberações foram iniciadas assim que foram detectados os primeiros adultos da traça-do-tomateiro aos 67 dias após o transplante das mudas. As liberações foram realizadas da seguinte forma: 1) casa de vegetação teto convectivo: 200 cm² de ovos parasitados em liberação única, ou seja, apenas uma vez por semana; 2) teto em arco: 200 cm² de ovos parasitados liberados duas vezes por semana, ou seja, 100 cm² a cada liberação; e 3) capela: 400 cm² de ovos parasitados liberados duas vezes por semana, ou seja, 200 cm² a cada liberação. Os tratamentos foram associados com uma aplicação semanal do inseticida biológico B. thuringiensis (em dose comercial recomendada). As casas de vegetação foram colonizadas naturalmente pela traça-do-tomateiro, de maneira semelhante ao que se verifica em áreas de produção de tomate em ambiente protegido. As populações da traça-do-tomateiro foram avaliadas por meio da coleta semanal de 50 folíolos de tomateiro ao acaso de cada casa de vegetação. Em laboratório, os folíolos foram observados em microscópio estereoscópico para constatar a presença de ovos e larvas da traça. O crescimento populacional da traça foi avaliado baseado no número de ovos por folíolo (até 1,0 ovo/folíolo considerou-se que a população da traça estava sob controle). Os ovos recuperados foram colocados em cápsulas de gelatina e mantidos em câmara climatizada tipo BOD, a 25ºC, 70% UR e 14 h de fotofase até a emergência do adulto ou do parasitóide. A produtividade e a percentagem de dano causado foram estimados pelo número de frutos produzidos nos tratamentos, desde o início até o final da colheita, considerando-se uma colheita por semana. A temperatura e a umidade interna da casa de vegetação foram monitoradas por meio da utilização de termohigrógrafo.

A receita foi calculada pela quantidade comercial obtida em cada sistema, multiplicada pelo preço de mercado recebido pelo produtor por quilo de tomate vendido. Os custos de produção foram calculados multiplicando-se os coeficientes técnicos pelo preço de mercado dos fatores. Os ovos da traça-do-tomateiro não parasitados foram considerados como perdas, cujo valor foi descontado da receita bruta. Os indicadores técnico-econômicos foram gerados pelo programa de análise econômica por orçamentação parcial (Scolari et al.,1985; FGV, 1997).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O crescimento populacional da traça-do-tomateiro nos diferentes modelos de casas de vegetação foi semelhante (Figura 1). A população manteve-se baixa até a décima semana (130 dias após o transplante), começando a aumentar a população a partir da 11ª semana. Na 15ª semana (165 dias após o transplante) a população da traça-do-tomateiro atingiu o nível de 1,0 ovo/folíolo na casa de vegetação capela e na semana seguinte nas outras duas casas de vegetação. Este fato demonstra que as medidas de controle biológico empregadas foram eficientes até este período. Em trabalho semelhante, Medeiros et al. (2006) observaram um nível populacional de 7 ovos/folíolo na 15ª semana. Em termos quantitativos observou-se que o número de ovos da traça-do-tomateiro foi maior na casa de vegetação capela, seguida pela casa de vegetação teto convectivo e teto em arco.

A taxa de parasitismo por T. pretiosum foi de 33% para a casa teto em arco, 34% para casa de vegetação capela e 40% para casa teto convectivo. A casa de vegetação teto convectivo além de ter apresentado maior taxa de parasitismo, foi a que apresentou maior produtividade de tomateiro. No entanto, o tratamento empregado no teto convectivo foi o que usou menor quantidade e freqüência de liberação do parasitóide. As diferentes estruturas proporcionaram variações no ambiente interno, por exemplo, a casa de vegetação teto convectivo apresentou menor temperatura e umidade média, sendo a mais próxima do ambiente externo (Figura 2). Portanto, é possível que as condições internas de umidade e temperatura na casa de vegetação tenham influência tanto sobre o crescimento populacional da praga como do parasitóide. De acordo com Pratissoli & Parra (2000), a viabilidade de T. pretiosum foi afetada pela variação da temperatura, ou seja, temperaturas de 30 a 32ºC diminuíram a viabilidade do parasitóide em ovos da traça-do-tomateiro, como também reduziram a duração do ciclo de vida, mas não foi observada interferência da temperatura na razão sexual do parasitóide. Pratissoli et al. (2005) determinaram em condições controladas, em casa de vegetação, que a quantidade de 16 parasitóides/ovo da traça-do-tomateiro proporcionou uma taxa de parasitismo de 80% e que a partir deste ponto há uma tendência de reduzir a eficiência do parasitóide devido à menor probabilidade de encontrar ovos não parasitados, favorecendo o superparasitismo (Kinipling, 1979). Segundo Sá (1991), o número de parasitóides a ser liberado deve variar em função da densidade do plantio e da intensidade da infestação da praga.

Dentre os fatores físicos a temperatura tem a maior influência nas características biológicas do parasitóide, tais como: fecundidade, duração do ciclo de vida, razão sexual, viabilidade e longevidade (Pratissoli & Parra, 2001; Noldus, 1989). Trabalhos recentes mostram que existe uma faixa térmica ideal em que o T. pretiosum apresenta melhor desempenho (Pratissoli et al., 2007; Pratissoli et al., 2004; Pereira et al., 2007).

O período de colheita foi de 31/01 até 24/04, ou seja, 12 semanas para todos os tipos de casas de vegetação. A produtividade foi de 2,1 kg/planta para teto em arco, 1,9 kg/planta para capela e 2,6 kg/planta para teto convectivo. Embora com menor quantidade de T. pretiosum aplicada, verificou-se que a casa teto convectivo foi a que apresentou maior produtividade e também a que apresentou maior taxa de parasitismo. Esse resultado evidencia que as condições internas da casa de vegetação, tais como temperatura mais amena e umidade mais baixa, proporcionam melhores condições para o desempenho do parasitóide.

Os coeficientes técnicos utilizados na cultura do tomate nos três sistemas de produção desenvolvidos em diferentes tipos de casa de vegetação, apresentaram variações em quantidades somente no item inseticida biológico, sendo que os demais fatores foram utilizados em quantidades iguais em todos os sistemas (Tabela 1). Na casa de vegetação teto em arco e teto convectivo foram aplicados 200 cm² do parasitóide. Entretanto, a eficiência biológica do parasitóide determinada pelo índice de parasitismo, foi de 33% e 40%, que gerou o custo de R$ 4,62 e R$ 5,60, respectivamente. Na casa de vegetação capela foram aplicados 400 cm², mas, como o índice de parasitismo foi de 34%, o custo foi de R$ 9,52. Nas casas de vegetação em referência, os ovos não parasitados por T. pretiosum foram considerados perdas por ineficiência de fatores e descontados da receita bruta, ao preço do fator multiplicado pela quantidade perdida. Dessa forma, o valor das perdas de T. pretiosum foram de R$ 9,38; R$ 18,48 e R$ 8,40 nas casas de vegetação teto em arco, capela e teto convectivo, respectivamente (Tabela 2).

A casa de vegetação capela, apesar de ter recebido aplicação de maior quantidade de T. pretiosum, apresentou um percentual de 66% de ovos não parasitados. Neste sistema, a produtividade obtida não apresentou capacidade de sustentar a produção no ponto de equilíbrio, conseqüentemente a eficiência técnico-econômica foi negativa (-1,90). Em outro estudo, Martins et al. (1994) verificaram que a casa de vegetação capela, proporcionou menor produção, quando comparada a outras casas de vegetação. Este fato pode estar relacionado à menor radiação solar incidente neste tipo de casa de vegetação, que reduz a taxa assimilatória, diminuindo conseqüentemente a alocação de reservas para a formação dos frutos. Em virtude de não ter gerado resultados técnico-econômicos desejáveis, o sistema de produção em casa de vegetação tipo capela foi desprezado na análise econômica.

A maior eficiência técnico econômica foi proporcionada pela casa de vegetação teto convectivo (34,86) (Tabela 2) e a produtividade obtida (748,80 kg) superou as produtividades dos demais tratamentos. Os custos operacionais, calculados em R$ 886,21, foram diluídos pela produtividade em custos unitários de R$ 1,16. As margens geradas por este sistema foram positivas (40,51%), considerando o preço de mercado recebido pelo produtor (R$1,63). A relação benefício/custo foi favorável (1,40). Adicionalmente, observa-se que em 12 semanas de colheita, como nos demais sistemas, na casa de vegetação teto convectivo os fatores produtivos apresentaram o melhor desempenho (28,83%).

Comparando-se os indicadores técnico-econômicos do sistema de produção desenvolvidos em casa de vegetação teto em arco (A) e teto convectivo (C), observa-se que o sistema de produção "C" superou o sistema de produção "A" em produtividade (23,81%), custos unitários (-10,14), sendo que a ineficiência de parasitóides foi de (-10,45). A eficiência econômica do sistema "C" foi cerca de três vezes maior, resultando que, a cada R$ 1,00 aplicado neste processo produtivo retornou ao produtor R$ 1,40 como indicada pela relação benefício/custo (Tabela 2).

Para alcançar bons resultados empregando o controle biológico da traça-do-tomateiro com o parasitóide T. pretiosum em ambiente protegido é fundamental considerar que o ambiente interno tem influência sobre populações de insetos. Sob o ponto de vista técnico-econômico concluí-se que a casa de vegetação teto convectivo influenciou favoravelmente a eficiência dos fatores produtivos. Este estudo preliminar indica que os diferentes modelos de casa de vegetação podem influenciar a população de traça-do-tomateiro, como o desempenho de T. pretiosum. É importante que estas informações sejam confirmadas, considerando que modelos mais adequados de casa de vegetação poderão ser propostos, visando promover um manejo mais eficiente de pragas e doenças, de acordo com as variações regionais.

AGRADECIMENTOS

Ao Dr. Gilmar Paulo Henz pela revisão no manuscrito, aos funcionários Hozanan Pires Chaves e José Gomes Teixeira e aos estagiários que nos auxiliaram durante a condução dos experimentos: Poliana SA Diener, Cibila S Simplício e Ramon S Lima, da Universidade Católica de Brasília.

(Recebido para publicação em 7 de maio de 2008; aceito em 15 de dezembro de 2008)

(Received in May 7, 2008; accepted in December 15,2008)

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  22 Jun 2009
• Data do Fascículo
  Mar 2009

Histórico

• Recebido
  07 Maio 2008
• Aceito
  15 Dez 2008