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Título: Comportamento e desempenho de agentes de controle biológico sobre Spodoptera eridania (Lepidoptera: Noctuidae)
Autor(es): Carvalho, José Romário de
Orientador: Pratissoli, Dirceu
Coorientador: Dolinski, Cláudia de Melo
Fragoso, Débora Ferreira Melo
Palavras-chave: Insecta
Controle biológico
Predador
Data do documento: 30-Jan-2018
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Spodoptera eridania (Cramer) (Lepidoptera: Noctuidae) é uma praga cosmopolita e voraz, que acomete diversos cultivos de importância econômica, causando prejuízos aos agricultores quando não manejada. Seu manejo usualmente é realizado por meio de métodos químicos utilizando agrotóxicos de amplo espectro, que podem ocasionar problemas ambientais e à saúde dos agricultores e consumidores. Uma alternativa a este método é o controle biológico. Assim este trabalho estudou o comportamento e a duração da predação de Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) em lagartas de S. eridania, e suas implicações em caso de escape da presa; e o desempenho de predação de P. nigrispinus sobre lagartas em função da idade do predador, visando compreender seu potencial para utilização em programas de manejo fitossanitário da praga. Além disso, verificou o potencial de 11 espécies/linhagens de nematoides entomopatogênicos (NEPs) pertencentes às famílias Heterorhabditidae (8) e Steinernematidae (3) em lagartas de estádios finais de desenvolvimento. O bioensaio de comportamento (B1) visou definir a região corpórea das lagartas preferida pelo predador e sua implicação no sucesso da predação. O bioensaio de duração de predação considerou os seguintes tempos de predação efetiva: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 e 128 min; as lagartas foram retiradas após cada tempo, simulando uma situação de escape da presa. Esse experimento foi realizado de duas formas: com predadores selecionados ao acaso e não repetidos (B2); e com os mesmos predadores nos tempos sucessivos (B3), ambos em condições de laboratório. O bioensaio de desempenho utilizou a metodologia de resposta funcional com medidas repetidas no tempo, buscando compreender a influência da idade do predador sobre seu potencial. Uma análise de sobrevivência foi realizada para verificar se o número de presas afetaria a longevidade do predador. Para o estudo com NEPs foram realizados dois bioensaio em condições de laboratório: de patogenicidade com 20.38 juvenis infectivos cm-2 (JI cm-2) (equivalente a 2 x 109 JIs ha-1); e de virulência, com concentrações variando entre 0.04 a 20.38 JIs cm-2. Como arena foram utilizados potes plásticos (116.89 cm2), contendo areia esterilizada umedecida, onde foram liberadas lagartas de 6° ínstar de S. eridania. As suspensões (NEPs + água destilada) foram aplicados com pipetador. O bioensaio de comportamento (B1) revelou que o predador preferiu atacar a região anterior do corpo (cabeça e tórax), o que aumentou o sucesso da predação. A mortalidade das lagartas após a predação efetiva foi crescente com o aumento da duração do tempo de exposição. Para B2 a mortalidade foi de 90% após 64 min de exposição, enquanto que para B3 esse valor foi estimado para o tempo de 16 min. A resposta funcional do tipo II foi observada, tendo o modelo de Holling melhor ajuste aos dados. Os parâmetros, eficiência de busca (a) e tempo de manuseio (Th), foram afetados pela idade do predador, sendo Th mais prolongado quando os insetos estão mais velhos. Todavia, estimou-se para P. nigrispinus um consumo de 133 lagartas até a idade de 17 dias. O hábito de predação ocorre durante toda a idade adulta do predador. O bioensaio de patogenicidade mostrou que 9 espécies/linhagens foram promissoras, com mortalidade acima de 87%. O Bioensaio de virulência revelou concentrações letais para 50% da população variando entre 0.27 e 3.67 JI cm-2. Heterorhabditis mexicana Hmex(MX4) foi a espécie mais agressiva, com desempenho superior ao das espécies H. bacteriophora HP88, H. baujardi LPP7, Steinernema glaseri GL, S. rarum SJH e S. carpocapsae SCH, com base nos intervalos de confiança. Tais resultados demonstram que P. nigrispinus prefere atacar a região anterior da lagarta e a mortalidade das lagartas de S. eridania é favorecida em predadores que sofreram interrupção da predação, bem como apresenta um elevado potencial de consumo de lagartas. Além disso, os NEPs são uma alternativa eficiente para o controle de S. eridania, sendo H. mexicana Hmex(MX4) a espécie mais promissora.
Spodoptera eridania (CRAMER) (Lepidoptera: Noctuidae) is a cosmopolitan and voracious pest, which affects several crops of economic importance, causing damage to farmers when not managed. Their management is usually carried out using chemical methods using broad spectrum pesticides, which can cause environmental problems and the health of farmers and consumers. An alternative to this method is biological control. Thus, this work studied the behavior and duration of predation of Podisus nigrispinus (DALLAS) (Hemiptera: Pentatomidae) in S. eridania caterpillars, and its implications in case of prey escape; and the predation performance of P. nigrispinus on caterpillars according to the age of the predator, in order to understand their potential for use in pest management programs. Furthermore, it verified the potential of 11 species / lineages of entomopathogenic nematodes (EPNs) belonging to the families Heterorhabditidae (8) and Steinernematidae (3) in S. eridania caterpillars of late stages of development. The behavioral bioassay (B1) aimed to define the predator's preferred body region of caterpillars and its implication in the success of predation. The predation duration bioassay considered the following times of effective predation: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 and 128 min; the caterpillars were removed after each time, simulating a prey escape situation. This experiment was carried out in two ways: with predators selected at random and not repeated (B2); and with the same predators at successive times (B3), both under laboratory conditions. The performance bioassay used the methodology of functional response with measures repeated in time, seeking to understand the influence of predator age on its potential. A survival analysis was performed to verify if the number of prey would affect the predator's longevity. For the study with EPNs two bioassays were carried out under laboratory conditions: pathogenicity with 20.38 infective juveniles cm-2 (IJ cm-2) (equivalent to 2 x 109 IJs ha-1 ); and virulence, with concentrations ranging from 0.04 to 20.38 IJ cm-2. As the arena, plastic pots (116.89 cm2 ) were used, containing sterile, moistened sand, where sixth instar larvae of S. eridania were released. The suspensions (EPNs + distilled water) were pipetted. The behavioral bioassay (B1) revealed that the predator preferred to attack the anterior region of the body (head and thorax), which increased the success of predation. The mortality of caterpillars after effective predation was increasing with increasing duration of x exposure time. For B2 the mortality was 90% after 64 min of exposure, whereas for B3 this value was estimated for the time of 16 min. The functional response of type II was observed, with the Holling model better fitted to the data. The parameters, search efficiency (a) and handling time (Th), were affected by the age of the predator, being longer Th when the insects are older. However, P. nigrispinus was estimated to consume 133 caterpillars up to the age of 17 days. The predation habit occurs throughout the adult age of the predator. The pathogenicity bioassay showed that 9 species/strains were promising, with mortality above 87%. The virulence bioassay revealed lethal concentrations for 50% of the population ranging from 0.27 to 3.67 IJ cm-2. Heterorhabditis mexicana Hmex (MX4) was the most aggressive species, with superior performance to H. bacteriophora HP88, H. baujardi LPP7, Steinernema glaseri GL, S. rarum SJH and S. carpocapsae SCN1, based on the confidence intervals. These results demonstrate that P. nigrispinus prefers to attack the anterior region of the caterpillar and the mortality of S. eridania caterpillars is favored in predators that have suffered interruption of predation, as well as presents a high potential of caterpillar consumption. Furthermore, NEPs are an effective alternative to control S. eridania, being H.mexicana Hmex (MX4) the most promising species.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7616
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