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Biodiversidade para o controle de pragas agrícolas
Por: Madelaine Venzon                                           Postado dia 25/05/2021Pesquisadora da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG) desde 1992, a área de controle biológico de pragas. Coordenadora do Programa Estadual de Pesquisa em Agroecologia. Possui graduação em Engenharia Agronômica pela Universidade Federal de Pelotas, mestrado em Fitossanidade (Entomologia) pela Universidade Federal de Lavras, Ph.D. em Biologia Populacional - University of Amsterdam e Pós-Doutorado na University of California, Davis. É bolsista de produtividade em pesquisa do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico (1D). Editora adjunta na área de controle biológico da revista Neotropical Entomology e da Revista Brasileira de Agroecologia e editora associada da revista Frontiers in Agronomy. É orientadora docente nos cursos de Pós-graduação em Entomologia, Mestrado Profissionalizante em Defesa Sanitária Vegetal e no curso de Proteção de Plantas da Universidade Federal de Viçosa. Foi membro e coordenadora da Câmara de Recursos Naturais, Ciências e Tecnologias Ambientais da FAPEMIG. Em 2017 recebeu o Prêmio de Destaque Mérito Científico da EPAMIG em 2017 e Prêmio de destaque em produtividade de pesquisa da Epamig em 2020.









O controle biológico conservativo é uma estratégia de redução populacional de pragas agrícolas baseada no manejo do ambiente para incrementar a sobrevivência e o desempenho dos inimigos naturais. Diferente do controle biológico aumentativo, onde macro e/ou microorganismos são liberados nos plantios, no controle biológico conservativo são usadas técnicas que aumentam as populações de predadores, parasitoides e entomopatógenos nativos, já existentes na paisagem agrícola. Portanto, essa técnica é baseada na conservação da biodiversidade para obtenção do serviço ecossistêmico de controle de pragas.

A prática do controle biológico conservativo requer conhecimento sobre estrutura e o funcionamento da teia alimentar presente no sistema a fim de se utilizar estrategicamente as técnicas que visem ao aumento e à conservação daquelas espécies desejáveis. Embora esta abordagem pareça ampla demais, muito do conhecimento já existente sobre biologia e ecologia de pragas e inimigos naturais pode ser utilizado. Este conhecimento, no entanto, deve ser complementado com estudos a respeito das exigências nutricionais e ecológicas dos inimigos naturais, e servirá como guia na escolha da estratégia de manejo ambiental a ser utilizada.
Imagem da Bocaina
Figura 1: Vespa predadora do bicho-mineiro do cafeeiro em Inga spp.

Nas monoculturas convencionais, geralmente, a presença de inimigos naturais é menor, devido a falta de alimento alternativo (ex. presas e hospedeiros, alimento derivado da planta como pólen e néctar), de áreas de refúgio e de microclima favorável. Muitas espécies de predadores necessitam de pólen e de néctar durante um estágio de vida não carnívoro, outros utilizam esses recursos para complementar a dieta na falta das presas principais. Já, os insetos parasitoides alimentam-se obrigatória ou facultativamente de néctar durante a fase adulta, o que favorece sua sobrevivência e reprodução. Assim, para a manutenção desses organismos benéficos nas áreas de cultivo, é imprescindível a presença de plantas e habitats que forneçam tais recursos durante o período de cultivo. Dessa forma, uma comunidade mais diversa e abundante de inimigos naturais pode atuar simultaneamente sobre diferentes espécies de insetos fitófagos mantendo-os em níveis populacionais aceitáveis para produtor, sem que aja a necessidade de nenhuma medida curativa, como o controle químico.
As principais estratégias de controle biológico conservativo de pragas via diversificação da vegetação são: a) introdução de árvores e arbustos (perenes) com características favoráveis aos inimigos naturais; b) uso de plantas de coberturas e adubos verdes nas entrelinhas; c) consórcio com plantas aromáticas; e d) manejo de plantas espontâneas. As plantas associadas ao cultivo principal são selecionadas baseadas no fornecimento de recursos para os inimigos naturais, no não fornecimento desses recursos para as pragas, na compatibilidade com as práticas de cultivo locais, no aumento de polinizadores, na melhoria da qualidade do solo (via aumento da atividade biológica) e na facilidade de manejo.

Os policultivos que consorciam cultivos agrícolas e espécies arbóreas são denominados Sistemas Agroflorestais (SAFs). Geralmente, as árvores que compõem um SAF são selecionadas por critérios baseados na compatibilidade entre os cultivos, na produção de biomassa, na facilidade de manejo e na diversificação da produção com espécies da flora nativa da região. No entanto, outro critério importante que deve ser incorporado é a escolha de plantas com características que favoreçam o controle biológico de pragas. Árvores com nectários extraflorais (ex. Inga spp. e Senna spp.), que são estruturas secretoras de néctar encontradas em diversas partes da planta fora das flores, e que liberam néctar constantemente podem ser selecionadas para inclusão nos SAFs (Figuras 1 e 2). Esse néctar é utilizado por predadores, parasitoides que aumentam suas populações e controlam pragas, como no caso do café (Rezende et al. 2014).

O uso de adubos verdes nos cultivos melhora as características químicas, físicas e biológicas do solo, mas também contribui para a redução da incidência de pragas, via fornecimento de alimento para inimigos naturais. O guandu (Cajanus cajan) e a crotalária (Crotalaria spp.), leguminosas utilizadas como adubos verdes, produzem pólen nutricionalmente adequado para crisopídeos, importantes predadores generalistas (Venzon et al. 2006). O trigo mourisco Fagopyrum esculentum, uma planta de cobertura, utilizada regenerar solos esgotados, possui um período de floração longo e suas flores são exploradas com fonte de recursos para diversos inimigos naturais e por polinizadores. Seu uso nas entrelinhas do café é uma técnica de controle biológico conservativo de pragas do cafeeiro (Rosado et al. 2021) (Fig. 3).
As plantas aromáticas produzem e liberam espontaneamente compostos orgânicos que podem repelir ou serem tóxicos aos herbívoros, e podem também atrair parasitoides e predadores, prover recursos alimentares a estes organismos benéficos e fornecer abrigo, local de oviposição e presas alternativas. Em associação com culturas de alta susceptibilidade ao ataque de herbívoros, as plantas aromáticas podem beneficiar tais culturas por meio de resistência associativa. O manjericão (Ocimum basilicum), por exemplo, atrai inimigos naturais, tanto durante a fase vegetativa como durante a floração. Suas flores podem ser usadas por predadores como fonte de alimento alternativo (BATISTA et al., 2017). Um outro exemplo de sucesso é o consórcio de tomate e coentro (Coriander sativum). O coentro atrai predadores generalistas e parasitoides da mosca-branca e da traça do tomateiro mesmo antes de florir e na floração fornece pólen e néctar a predadores (TOGNI et al., 2016) (Fig. 4). A erva-baleeira (Varronia curassavica) é uma planta aromática e medicinal cujas inflorescências são atrativas e fornecem pólen e néctar para uma grande diversidade de artrópodes, predadores e polinizadores, com destaque para formigas e as vespas, as quais também se alimentam dos frutos da erva baleeira. Esses recursos alimentares são garantidos ao longo do ano, pelo fato da erva-baleeira não ser domesticada e estar constantemente em florescimento (Fig. 5).
As plantas espontâneas podem ser mantidas em áreas não cultivadas próximas aos cultivos, ao redor dos plantios e nas suas entrelinhas. Seu manejo pode ser facilmente implantado em sistemas agroecológicos, por não ser necessária a aquisição de sementes e a introdução de plantas diferentes da realidade dos agricultores. Para evitar a competição entre o cultivo e as plantas espontâneas, recomenda-se impedir associação das plantas no período crítico da cultura (geralmente no primeiro terço de desenvolvimento), permitir o crescimento em faixas alternadas com plantas espontâneas e promover o espaçamento maior nas entrelinhas da cultura principal. Quando se conhece as plantas espontâneas que são mais atrativas aos inimigos naturais chave, é fundamental realizar a capina seletiva para aumentar a efetividade do controle biológico. O mentrasto, a serralha e o picão preto fornecem presas alternativas, pólen e néctar e refúgio para joaninhas e crisopídeos (Fig. 6, 7 e 8). Algumas plantas espontâneas podem também abrigar artrópodes indesejáveis, nesse caso, recomenda-se monitorar, principalmente no período da entressafra, e realizar o controle das possíveis plantas hospedeiras de artrópodes fitófagos.

Os cultivos agrícolas e os habitats adjacentes devem prover recursos e condições para que as espécies sejam capazes de colonizar os cultivos e realizar o serviço de controle biológico de pragas específicas. Em estudo realizado por TOGNI et al. (2018), foi avaliado como o aumento da diversidade dos habitats dentro da propriedade e a redução da aplicação de produtos inseticidas podem contribuir para o controle da mosca-branca (Bemisia tabaci). As propriedades amostradas eram compostas por fazendas convencionais (i.e. monoculturas e constante aplicação de inseticidas químicos), transição para a agricultura orgânica (i.e. baixa diversidade de habitats que eram majoritariamente áreas de cultivo e constante aplicação de inseticidas botânicos e caldas fitoprotetoras), fazendas orgânicas (i.e. talhões de cultivo em policultura ou consórcio de culturas, presença de barreiras de vegetação e mata preservada e aplicação de inseticidas botânicos e caldas fitoprotetoras apenas quando necessário) e fazendas agroecológicas (i.e. alta diversidade de habitats dentro e ao redor dos cultivos, presença de SAFs e corredores de vegetação e controle natural de pragas). Nessas propriedades, a infestação de adultos de mosca-branca foi similar, mas quanto maior a diversidade da fazenda e menor o uso de inseticidas, maior era a conservação de espécies de inimigos naturais da mosca-branca. Com exceção das fazendas convencionais, a predação foi considerada o fator-chave de mortalidade das ninfas de mosca-branca. A importância dos patógenos na mortalidade das ninfas aumentou significativamente na medida em que aumenta a diversidade da fazenda e era reduzida aplicação de produtos fitossanitários. Portanto, a importância de diferentes componentes da biodiversidade na provisão do controle biológico aumenta na medida em que a biodiversidade é conservada e favorecida na propriedade (TOGNI et al., 2018). Isso fica ainda mais claro porque foi verificado que quanto maior a diversidade e abundância de inimigos naturais, maior era o controle biológico das ninfas de mosca-branca.

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A importância do Brasil no agronegócio mundial e o fato de ser o país mais biodiverso do mundo abrem uma oportunidade de protagonismo mundial na adoção da agrobiodiversidade, cumprindo o duplo papel de produção agrícola e conservação ambiental. Existem formas de diminuir os impactos das perturbações ecológicas resultantes dos plantios agrícolas, que normalmente favorecem os herbívoros. As estratégias de controle biológico conservativo aqui citadas podem contribuir significativamente para esse propósito.

Referências:

Batista, M.C., Fonseca, M.C.M., Teodoro, A.V., Martins, E.F., Pallini, A., Venzon, M. Basil (Ocimum basilicum L.) attracts and benefits the green lacewing Ceraeochrysa cubana Hagen. Biological Control, v.110, p.98-106, 2017.
Rezende, M.Q., Venzon, M., Perez, A.L., Cardoso, I.M., Janssen, A. Extrafloral nectaries of associated trees can enhance natural pest control. Agriculture, Ecosystems & Environment, v.188, p.198-203, 2014.
Rosado, M.C., Araujo, G.J., Pallini, A.,Venzon, M. Cover crop intercropping increases biological control in coffee crops. Biological Control, 2021(in press)
Togni, P.H.B., Venzon, M., Muniz,C.A., Martins, E.F., Pallini, Sujii, E.R. Mechanisms underlying the innate attraction of an aphidophagous coccinellid to coriander plants: Implications for conservation biological control. Biological control, v. 92, p.77-84, 2016.
TOGNI, P.H.B., Venzon, M., Souza, L.M., Santos, J.P.C.R., Sujii, E.R. et al. Biodiversity provides whitefly biological control based on farm management. Journal of Pest Science, p.1-11, 2018.
Venzon, M., Rosado, M.C., Euzébio, D.E., Souza, B., Schoereder, J.H., 2006. Suitability of leguminous cover crop pollens as food source for the green lacewing Chrysoperla externa (Hagen) (Neuroptera: Chrysopidae). Neotrop. Entomol. 35, 371-376. DOI: 10.1590/S1519-566X2006000300012

Figuras (todas fotos de Madelaine Venzon)