Utilização de plantas com potencial inseticida no contexto do Manejo Integrado de Pragas

Utilização de plantas com inseticida no Manejo Integrado de Pragas

O controle químico com inseticidas é a principal estratégia usada para o controle de insetos-praga atualmente. Inseticidas são definidos como substâncias químicas sintéticas, ou naturais, ou de origem biológica que podem fazer a supressão ou controle de uma população de insetos-praga.

A utilização de inseticidas sintéticos, têm um papel fundamental na conservação de níveis elevados de produtividade nos mais diversos cultivos, sendo assim, seu uso não será erradicado, apesar dos inúmeros problemas advindos de sua utilização. É crucial a utilização desses produtos para a garantia de produtividade, demostrando assim que estes têm e continuarão a exercer um papel crucial dentro do Manejo Integrado de Pragas.

Apesar de ser a vital para os cultivos a pulverização com inseticidas sintéticos, sabe-se que seu uso desenfreado causou inúmeros problemas, tanto na saúde humana, como desequilíbrios ambientais, através contaminação do solo e água, ressurgência de artrópodes-pragas e problemas ligados a resistência e morte de inimigos naturais.

As plantas naturalmente produzem substâncias que são usadas na defesa contra herbívoros, que são resultantes do metabolismo secundário destas. Essas substâncias podem inibir a alimentação, causando a morte e também a oviposição de insetos-pragas, além de afetar negativamente a biologia destes insetos, prejudicando o crescimento e desenvolvimento de larvas e ninfas, reduzindo a fertilidade e fecundidade de fêmeas.

Os metabólitos secundários são substâncias complexas, e apresentam uma grande variabilidade na sua estrutura, que é determinada por fatores genéticos. Essas substâncias são encontradas em diversos órgãos da planta, como raízes, caules, frutos, folhas e outras partes, e sua concentração e alocação pode ser influenciada por vários fatores, entre eles, a idade da planta, época do ano, ritmo circadiano, clima, interações tritóficas, entre outros.

Os metabólitos secundários são classificados em terpenos, compostos fenólicos e componentes contendo nitrogênio. Os terpenos são formados pela associação de moléculas de isopentenilpirofostato, dando origem aos monoterpenos (são voláteis, utilizados na atração de insetos, por exemplo, o limoneno e o methol, e na repelência, as piretrinas), sequiterpenos (envolvido nos mecanismos de defesa das plantas tornando-as menos atrativas, e atuam como fitoalexinas), diterpenos (se associam à giberalina e atuam na germinação de sementes), triterpenos (as saponinas atuam na defesa contra agentes  bióticos) e os tetraterpenos (atuam na captação de luz na fotossíntese e na dissipação de radicais livres, são exemplos o carotenóides).

Sendo assim, diversas plantas apresentam potencial inseticida, podendo ser usada para supressão de população de insetos-praga. Porém, é importante frisar que a utilização dessas plantas no controle de insetos-praga não é novidade, foi uma prática bastante utilizada em países tropicais, deixando de ser praticada com o advento dos inseticidas sintéticos.

INSETICIDAS BOTÂNICOS

A utilização de inseticidas botânicos inicialmente ocorreu na Índia, em 2000 a.C. Em 1200 a.C., têm registros na utilização desses compostos no Egito e na China, principalmente no controle de insetos-praga em cereais armazenados. Na Europa, os registrados de plantas inseticidas ocorreram por volta do século 16.

No Brasil, o período de maior importância dos inseticidas botânicos ocorreu entre a década de 30 e 40, registrado com a década de maior utilização destes produtos e também de exportação, principalmente para os Estados Unidos, onde eram comercializados os inseticidas como piretro, nicotina e rotenona. Porém, após a Segunda Guerra mundial, estes produtos foram deixados de ser usados e consequentemente não comercializados, em função do início da fabricação de inseticidas sintéticos.

Os inseticidas botânicos podem ser processados de três maneiras:

     a) a partir do material bruto da planta moído a pó;

 b) extratos de resinas de plantas, e/ou formulados em concentrações líquidas;

c) isolamento dos produtos químicos puros obtidos de plantas por extração ou destilação.

Modo de ação

  • Ação tóxica, repelente e/ou antialimentar: Algumas substâncias agem como repelentes, através de alterações nos quimiorreceptores causando a não preferência do inseto a plantas, outras afetam o sistema nervoso central dos insetos, alterando a capacidade do inseto em se alimentar, causando a morte por inanição.
  • Ação sobre órgãos ou moléculas-alvo: Atuam no sistema neuroendócrino dos insetos, influenciando os processos de troca de tegumento (ecdise).
  • Ação por contato ou ingestão: Quando em contato são absorvidas pelo exoesqueleto ou vias respiratórias do inseto, afetam o sistema nervoso central, levando a morte rápida do inseto. As substâncias que atuam por ingestão, afetam o sistema digestório, e o sistema de biosíntese dos hormônios da ecdise ou a formação da camada de quitina da cutícula do inseto.

De uma maneira geral o modo de ação dos inseticidas botânicos ainda gera muitas dúvidas, devido à alta complexidade das interações da planta com o ambiente e/ou com a fisiologia do inseto. As substâncias botânicas mais estudadas e que possuem atividade inseticida são as piretrinas, rotenona, nicotina, cevadina, veratridina, rianodina, quassinoides e Azadiractina.

a) Piretro e piretrinas: As piretrinas, extraídas das flores do piretro (Chrysanthemum cinerariaefolium). O primeiro relato da utilização de piretro foi na Pérsia, em 1800. Após desse período, teve seu processamento comercial destinada a controle de insetos. A comercialização e declínio foi na década de 50, com a síntese de piretróides, que são mais estáveis e efetivos.

O piretro é um inseticida de contato e ingestão, atuando sobre o sistema muscular, causando a morte por paralisia. Apresentam baixa toxicidade a mamíferos e baixa fitotoxicidade a plantas.

Figura 1: Plantas de crisântemo (Chrysanthemum cinerariaefolium). Fonte: https://www.researchgate.net/publication/327895279

b) Rotenona: No Brasil e na América do Sul, as principais fontes de rotenona e rotenóides são de plantas conhecidas como timbó, pertencentes ao gênero Lonchocarpus, e frequentemente são utilizadas as espécies utilius e L. urucu. Porém, outros gêneros como Tephrosia, Derris, Millettia, Sphatolobus e Pachyrizus (família Leguminosae) também são importantes fontes destes compostos.

Figura 2: Planta gênero Lonchocarpus sp, conhecidas como timbó. Fonte: http://chaves.rcpol.org.br/profile/species/eco/eco:ptBR:Lonchocarpus%20sericeus

c) Nicotina: Extraídos da planta Nicotiana tabacum L, a nicotina é uma substância botânica com ação inseticida por ingestão, fumigação e, principalmente de contato. Atua nos neurotransmissores, mimetizando a acetilcolina, que é um dos principais neurotransmissores que atuam na transmissão sináptica, dessa forma, também pode apresentar alguma toxicidade á mamíferos.

Figura 3: Plantas de tabaco. Fonte: http://www.plantsoftheworldonline.org/taxon/urn:lsid:ipni.org:names:817077-1

d) Nim: O Nim (Azadirachta indica.), é extraído de árvores da família Meliaceae. Tem seu uso documento há mais de 200 anos na Índia, onde é usada para vários fins, como controle de insetos-praga, nematoides, bactérias, medicina veterinária, cosméticos e paisagismo. A Azadiractina atua na inibição da alimentação dos insetos, afetando indiretamente o desenvolvimento e crescimento de estágios imaturos, e reduzem a fecundidade e fertilidade de fêmeas, também atuam diretamente causando a mortalidade de ovos, ninfas, larvas e adultos. Além disso, também é usado como repelente para sistemas confinados de pecuária, isso por que tem uma alta eficiência e baixa toxicidade a organismos não alvo.

Figura 4: Arvore de Neem (Azadirachta indica, A. Juss). Fonte: Montes-Molina et al. (2008).

Um dos exemplos da utilização de extratos botânicos no controle de inseto-pragas, foi relatado por Doracenzi et al., (2021), que testou a eficiência do óleo de neem, extrato de Aloe vera (L.)(Aloefértil), extrato de timbó (Lonchocarpus negrensis Benth) e calda de fumo para controle de Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae) em tomateiro, e relataram que os extratos de neem, timbó e fumo foram eficientes no controle de T. absoluta, apresentando valor superior a 60% no controle após 3 dias a aplicação, e  obteve um período residual de 10 dias, atingindo maiores valores na eficiência de controle, conforme figura abaixo.

3 dias após a aplicação

7 dias após a aplicação

Figura 5. Eficiência de controle (%) de extratos botânicos no controle de lagartas de Tuta absoluta em plantas de tomateiro aos três dias e aos sete dias após a aplicação. Barras com números seguidos pela mesma letra não diferem pelo teste de Tukey (p<0,05). Extraído de Doracenzi et al., (2021).

 É notável que a utilização de plantas inseticidas em estratégias de MIP é promissora, principalmente pela baixa toxicidade e baixo período residual, contribuindo principalmente para o manejo da resistência. Além disso, estas plantas podem ser usadas não só para a fabricação de inseticidas botânicos, mas também para controle através da atração ou repelência de inseto, usando estas plantas como armadilha para atrair ou repelir insetos-praga para a área desejada.

BIBLIOGRAFIA E LINKS RELACIONADOS

– DORACENZI, E. L.; BENTO, F. D. M. M.; MARQUES, R. N. Efeito de inseticidas botânicos sobre a mortalidade de Tuta absoluta (Meyrick)(Lepidoptera: Gelechiidae) em plantas de tomateiro. Entomology Beginners, v.2, p. e005, 2021. Disponível em:https://www.entomologybeginners.org/index.php/eb/article/view/v2.e005

–  MENEZES, Elen de Lima Aguiar. Inseticidas botânicos: seus princípios ativos, modo de ação e uso agrícola. Seropédica: Embrapa Agrobiologia, 58p. (Embrapa 497 Agrobiologia. Documentos, 205), 2005. Disponível em: https://www.agencia.cnptia.embrapa.br/recursos/doc205ID-E5DFp9Pf68.pdf.

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