alice
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ALICE MARIA NASCIMENTO DE ARAÚJO
Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes
subfasciatus (Boheman, 1833) (Coleoptera: Chrysomelidae:
Bruchinae) em feijão (Phaseolus vulgaris L., 1753)
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AGRONOMIA – PRODUÇÃO
VEGETAL E PROTEÇÃO DE PLANTAS
RIO LARGO, ESTADO DE ALAGOAS
2010
ALICE MARIA NASCIMENTO DE ARAÚJO
Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes
subfasciatus (Boheman, 1833) (Coleoptera: Chrysomelidae:
Bruchinae) em feijão (Phaseolus vulgaris L., 1753)
Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação em Agronomia, do Centro de Ciências
Agrárias, da Universidade Federal de Alagoas, como
parte dos requisitos para obtenção do título de
Mestre em Agronomia, área de concentração em
Produção Vegetal e Proteção de Plantas.
Orientação: Profª. Drª. Sônia Maria Forti Broglio-Micheletti
Co-orientação: Dr. Elio Cesar Guzzo
RIO LARGO, ESTADO DE ALAGOAS
2010
Catalogação na fonte
Universidade Federal de Alagoas
Biblioteca Central
Divisão de Tratamento Técnico
Bibliotecária Responsável: Helena Cristina Pimentel do Vale
A662b
Araújo, Alice Maria Nascimento de.
Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes subfasciatus
(Boheman, 1983) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae) em feijão (Phaseolus
vulgaris L., 1753) / Alice Maria Nascimento de Araújo, 2010.
xiv, 37 f. : il., tabs. e grafs.
Orientadora: Sônia Maria Forti Broglio Micheletti.
Dissertação (mestrado em Agronomia : Produção Vegetal e Proteção de Plantas)
– Universidade Federal de Alagoas. Centro de Ciências Agrárias. Rio Largo, 2010.
Bibliografia: f. 31-37.
Inclui anexos.
1. Entomologia. 2. Caruncho-do-feijão. 3. Zabrotes subfasciatus.
4. Plantas inseticidas. 5. Toxicidade. I. Título.
CDU: 595.7
A Deus, por seu infinito amor...
OFEREÇO
Aos meus pais, Antonio Cabral de Araújo e Áurea Maria do Nascimento por todo
amor dedicado a mim.
DEDICO
AGRADECIMENTOS
Ao Programa de Pós-graduação em Agronomia, da Universidade Federal de
Alagoas pela oportunidade de realizar esse curso.
A Minha Orientadora, Profª. Drª. Sônia Maria Forti Broglio-Micheletti por todos esses
anos de orientação, por sua amizade e por ter se tornado exemplo de amor e
dedicação ao que faz;
Ao Dr. Elio Cesar Guzzo por ter contribuído com a melhoria do trabalho;
A Drª Nivia da Silva Dias pela amizade e torcida;
Ao Dr. Ivanildo Soares de Lima e a Drª Roseane Cristina Prédes Trindade por terem
aceito o convite para colaborar com o trabalho;
Aos professores do Programa por todos os ensinamentos transmitidos;
Aos secretários do Mestrado, Geraldo de Lima e Marcos Antônio Lopes por serem
sempre tão gentis;
Ao Coordenador do curso, Prof. Dr. Gaus Silvestre de Andrade Lima pela amizade e
por sempre torcer por mim;
Ao Prof. Msc. Jakes Halan Queiroz Costa pela amizade, carinho e por sempre vibrar
com as minhas conquistas;
À Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas (Fapeal) por ter
financiado o desenvolvimento desse projeto e por ter me concedido à bolsa de
estudos;
Aos colegas do Laboratório de Entomologia: Adriano Jorge, Djison Silvestre,
Jakeline Maria, Leilianne Alves, Simone Silva e Tiago Jorge pelo excelente convívio;
A amiga, Alana de Lima Mendonça por ter contribuído com a realização do trabalho
e pelos bons momentos partilhados;
Ao amigo, Diego Olympio Peixoto Lopes por ter contribuído com a realização do
trabalho e pela amizade que construímos;
Aos amigos, Eng. Agr. Dr. José Wilson da Silva e Eng. Agr. Dr. Antonio Madalena,
pela contribuição na análise estatística dos dados.
A curadora do herbário MAC do Instituto do Meio Ambiente do Estado de Alagoas,
Rosângela Pereira Lyra Lemos, pela identificação botânica.
A todos os colegas de mestrado, em especial as amigas; Maria Quitéria Cardoso,
Hully Monaísy Alencar Lima, Taciana de Lima Salvador e Vanessa Melo por
estarmos juntas desde a graduação.
“Eu sei que Deus proverá cada milagre que eu precisar.”
SUMÁRIO
Página
Lista de Tabelas...................................................................................
ix
Lista de Figuras....................................................................................
x
RESUMO ..............................................................................................
xi
ABSTRACT...........................................................................................
xiii
1. INTRODUÇÃO ..................................................................................
1
2. REVISÃO DE LITERATURA.............................................................
3
2.1. Aspectos gerais da cultura do feijão .........................................
3
2.2. Principais Pragas dos grãos armazenados do feijão................
4
2.2.1. Acanthoscelides obtectus (Say, 1831) (Coleoptera:
Chrysomelidae: Bruchinae)................................................................
4
2.2.2. Zabrotes subfasciatus (Boheman, 1833) (Coleoptera:
Chrysomelidae: Bruchinae)................................................................
5
2.3. Controle químico em grãos armazenados..................................
7
2.4.
Controle
alternativo
com
a
utilização
de
plantas
inseticidas.............................................................................................
7
2.4.1. Angico - Anadenanthera colubrina Vell. (Mimosoideae)...
9
2.4.2. Capim-santo - Cymbopogon citratus Stapf. (Poaceae).....
9
2.4.3. Catingueira - Caesalpinia pyramidalis Tull.
(Caesalpinoideae)................................................................................
10
2.4.4. Citronela - Cymbopogon sp. (Poaceae)..............................
10
2.4.5. Graviola - Annona muricata L. (Annonaceae)……………
10
2.4.6. Mamona - Ricinus communis L. (Euphorbiaceae).............
11
2.4.7. Mastruz - Chenopodium ambrosioides L.
(Chenopodiaceae)................................................................................
12
2.4.8. Melão-de-São-Caetano - Momordica charantia L.
(Curcubitaceae).................................................................................
12
2.4.9. Nim - Azadirachta indica A. Juss. (Meliaceae)...................
13
2.4.10. Pimenta-do-reino - Piper nigrum L. (Piperaceae).............
13
3. MATERIAL E MÉTODOS...............................................................
15
3.1. Criação de Zabrotes subfasciatus em laboratório.....................
15
3.2. Coleta e identificação das espécies vegetais............................
16
3.3. Secagem das plantas e obtenção dos pós vegetais.................
19
3.4.
Avaliação
da
mortalidade
dos
adultos
de
Zabrotes
subfasciatus.........................................................................................
20
3.5. Oviposição e emergência de adultos em teste sem chance
de escolha.............................................................................................
20
3.6. Repelência, preferência para oviposição e emergência de
adultos de Zabrotes subfasciatus em teste de livre escolha..........
21
3.7. Análise estatística.........................................................................
23
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO.........................................................
24
4.1. Mortalidade de Zabrotes subfasciatus........................................
24
4.2. Oviposição e emergência de adultos em teste sem chance
de escolha.............................................................................................
25
4.3. Repelência, preferência para oviposição e emergência de
adultos de Zabrotes subfasciatus em teste de livre escolha..........
27
5. CONCLUSÕES...............................................................................
30
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..............................................
31
ANEXOS
38
ix
LISTA DE TABELAS
Página
Tabela 1 – Espécies vegetais, nomes comuns, famílias, partes
utilizadas, locais de coleta e nº do registro das plantas testadas
para Zabrotes subfasciatus .............................................................
17
Tabela 2 – Mortalidade (4º dia) de adultos de Zabrotes
subfasciatus em grãos de feijão tratados com pós de origem
vegetal................................................................................................
25
Tabela 3 – Número total de ovos, ovos viáveis e insetos
emergidos de Zabrotes subfasciatus, em feijão tratado com
diferentes
pós
vegetais,
em
teste
sem
chance
de
escolha...............................................................................................
26
Tabela 4 – Repelência de adultos de Zabrotes subfasciatus por
pós vegetais................................................................................
28
Tabela 5 – Número total de ovos e insetos emergidos de
Zabrotes subfasciatus, em feijão tratado com diferentes pós
vegetais, em teste com chance de escolha....................................
29
x
LISTA DE FIGURAS
Página
Figura 1 – Recipientes de vidro tamponados com voil, usados
para criar Z. subfasciatus ................................................................
15
Figura 2 – Espécies vegetais utilizadas nos testes. A.
Anadenanthera colubrina (Vell.) (angico); B. Annona muricata
L. (sementes de graviola); C. Azadirachta indica A. Juss.
(nim)....................................................................................................
18
Figura 3 – Espécies vegetais utilizadas nos testes. A.
Caesalpinia pyramidalis Tul. (catingueira); B. Cymbopogon sp.
(citronela);
C.
Momordica
charantia
L.
(melão-de-são-
caetano)..............................................................................................
18
Figura 4 – Espécies vegetais utilizadas nos testes. A.
Chenopodium ambrosioides L. (mastruz); B. Cymbopogon
citratus
Stapf
(capim-santo);
C.
Ricinus
communis
L.
(mamona)...........................................................................................
19
Figura 5 – A. Estruturas vegetais em sacos de papel tipo kraft
sendo secas em estufa; B. Estruturas vegetais sendo trituradas
em
moinho;
C.
recipientes
Pós
armazenados
de
individualmente
vidro
em
hermeticamente
fechados.............................................................................................
20
Figura 6 – A. Distribuição das unidades teste para avaliação da
mortalidade de adultos de Z. subfasciatus em laboratório; B.
Distribuição das unidades teste para avaliação da oviposição
de Z. subfasciatus sem chance de escolha em laboratório..........
21
Figura 7 – Arena utilizada para avaliação da repelência dos
diferentes
pós
de
origem
vegetal
sobre
Z.
subfasciatus.......................................................................................
23
Figura 8 – Unidades teste para avaliação de oviposição de Z.
subfasciatus
em
teste
com
chance
de
escolha,
em
laboratório..........................................................................................
23
xi
Resumo
ARAÚJO, A.M.N. Universidade Federal de Alagoas, março de 2010.
Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes subfasciatus
(Boheman, 1833) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae) em feijão
(Phaseolus vulgaris L., 1753). Orientadora: Profª. Drª. Sônia Maria Forti
Broglio-Micheletti.
O feijão, Phaseolus vulgaris (Linnaeus, 1753) (Fabaceae), é a leguminosa de
maior importância como fonte de proteína vegetal no Brasil. Os danos
causados pelos insetos aos grãos de feijão reduzem a qualidade, afetando a
aparência, palatabilidade e aceitabilidade pelo consumidor. O caruncho
Zabrotes
subfasciatus
(Boheman,
1833)
(Coleoptera:
Chrysomelidae:
Bruchinae) é uma das principais pragas do feijão armazenado. As larvas
desses insetos abrem galerias no grão de feijão, atacando os cotilédones e
podendo destruí-los completamente. Os métodos atualmente utilizados para o
controle de espécies de pragas em armazenamento são os expurgos e o
tratamento com inseticidas residuais, que nem sempre são eficientes para
controlar as pragas ou para evitar a reinfestação, podendo resultar em
problemas de resistência dos insetos e intoxicações em animais e seres
humanos. Este trabalho teve por objetivo avaliar a atividade inseticida de dez
diferentes espécies vegetais para o controle de Z. subfasciatus. Foram
avaliadas a mortalidade, oviposição e emergência, em teste sem chance de
escolha, repelência e oviposição e emergência, em teste com chance de
escolha. As plantas estudadas foram: Anadenanthera colubrina (Vell.) (angico),
Annona muricata L (graviola), Azadirachta indica A. Juss. (nim), Caesalpinia
pyramidalis Tul. (catingueira), Chenopodium ambrosioides L. (mastruz),
Cymbopogon citratus Stapf. (capim-santo), Cymbopogon sp. (citronela),
Momordica charantia L. (melão-de-são-caetano), Ricinus communis L.
(mamona) e Piper nigrum L. (pimenta-do-reino). Para a avaliação da
repelência, foi estabelecido um índice de repelência, e utilizado o teste t para
comparação das médias. Na análise de mortalidade e oviposição em teste sem
chance de escolha, foi usado o teste F e, quando necessário, as médias foram
comparadas pelo teste de Tukey. Os dados de mortalidade, oviposição e
xii
emergência foram verificados e, pela análise de variância, pôde-se observar
que o pó de C. ambrosioides é altamente tóxico aos insetos, assim como P.
nigrum, causando a mortalidade de 100% dos insetos em apenas quatro dias
de exposição. Os pós de A. muricata, A. indica, C. pyramidalis, C.
ambrosioides, Cymbopogon sp., C. citratus e P. nigrum foram repelentes aos
adultos de Z. subfasciatus e, com exceção de C. pyramidalis, também foram
pouco preferidos para oviposição em teste com chance de escolha. Em teste
de oviposição sem chance de escolha, os feijões tratados com os pós de C.
ambrosioides e P. nigrum não foram ovipositados e, consequentemente, não
houve emergência de adultos.
Palavras-chave: caruncho-do-feijão; plantas inseticidas; toxicidade
xiii
Abstract
ARAÚJO, A.M.N. Universidade Federal de Alagoas, March 2010. Evaluation of
insecticidal activity of vegetal powders for the control of Zabrotes
subfasciatus (Boheman, 1833) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae) in
common bean (Phaseolus vulgaris L., 1753). Adviser: Prof. Dr. Sônia Maria
Forti Broglio-Micheletti.
The common bean Phaseolus vulgaris (Linnaeus, 1753) (Fabaceae) is a
legume of great importance as a source of vegetal protein in Brazil. The insect
damages bean grains and reduces its quality, affecting the appearance,
palatability and acceptability by the consumers. The weevil Zabrotes
subfasciatus (Boheman, 1833) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae) is one
of the main pests of stored beans. The larvae of this insect open galleries in the
bean grains, attacking the cotyledons and can completely destroy them. The
methods currently used to control storage pest species are the purges and
treatment with residual insecticides that are not always effective to exterminate
the pests or to prevent reinfestation, and may result in problems such as insect
resistance and animals and humans poisoning. This work aimed to evaluate the
insecticidal activity of ten different plant species for the control of Z.
subfasciatus. The weevil repellence, mortality, oviposition and adult emergence
were evaluated in a non-choice test and the weevil oviposition and adult
emergence were evaluated in a free-choice test. The plant species used were:
Anadenanthera colubrina (Vell.) (cebil), Annona muricata L (soursop),
Azadirachta indica A. Juss. (neem), Caesalpinia pyramidalis Tul. (“catingueira”),
Chenopodium ambrosioides L. (Mexican tea), Cymbopogon citratus Stapf.
(lemongrass), Cymbopogon sp. (citronella), Momordica charantia L. (bitter
melon), Ricinus communis L. (castor oil plant) and Piper nigrum L. (Black
pepper). For the repellence evaluation, a repellence index was established,
using the t test for comparing the means. For the mortality and oviposition
analysis, in the non-choice test, the F test was used and, when necessary, the
means were compared by the Tukey´s test. Mortality, oviposition and adult
emergence data were verified and, through a regression analysis, it could be
concluded that C. ambrosioides and P. nigrum powders were highly toxic to the
xiv
weevils, both causing 100% mortality after only four days of exposure. The
powders from A. muricata, A. indica, C. pyramidalis, C. ambrosioides,
Cymbopogon sp., C. citratus and P. nigrum were repellent to Z. subfasciatus
adults and, except for C. pyramidalis, they little prefered oviposition in the freechoice test. In the non-choice oviposition test, there were no eggs on beans
treated with C. ambrosioides and P. nigrum powders, and consequently, there
was no adult emergence.
Keywords: bean weevil; insecticidal plants; toxicity
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
1. INTRODUÇÃO
O armazenamento de grãos tem como principal objetivo preservar o
vigor e a germinação do lote e, consequentemente, retardar o envelhecimento
e a morte da semente. A capacidade de conservação da semente em
armazenamento é influenciada por dois fatores ambientais, a temperatura e a
umidade relativa do ar, e por dois fatores inerentes à própria semente, ou seja,
seu teor de água e sua história prévia (VIEIRA & YOKOYAMA, 2000)
Estima-se que de cerca de 80 milhões de toneladas de grãos,
produzidas anualmente no Brasil, 20% são desperdiçados no processo de
colheita, no transporte e no armazenamento, e que metade destas perdas são
devido ao ataque de pragas durante o armazenamento (LORINI, 1999).
Estima-se que a produção brasileira de grãos de feijão para a safra
2009/2010 seja de aproximadamente 3,645 milhões de toneladas, em uma
área de 4,084 milhões de hectares com uma produtividade média de 893kg
(CONAB, 2010).
A cultura do feijão é semeada em áreas extensivas e muitas espécies de
insetos podem atingir o nível de praga e causar redução no seu rendimento,
aparência e qualidade dos grãos (GASSEN, 2007).
Dentre as pragas associadas aos grãos armazenados no Brasil, o
gorgulho Zabrotes subfasciatus (Boheman 1833) (Coleoptera: Chrysomelidae:
Bruchinae) destaca-se como uma das mais significativas, sendo classificada
como praga primária interna, ou seja, penetra no grão onde completa seu ciclo
de desenvolvimento. Causam danos aos grãos devido às galerias feitas pelas
larvas, reduzindo o peso da semente e favorecendo a entrada de
microrganismos e ácaros. Além do aquecimento que provocam na massa dos
grãos, afetam a germinação da semente pela destruição do embrião e
depreciam a qualidade comercial do produto devido à presença de insetos,
ovos e excrementos (QUINTELA, 2002; GALLO et al., 2002).
O controle desta praga é feito com o uso de inseticidas, por meio da
pulverização dos grãos, ou por meio de fumigação (HILL, 2002). No entanto, o
uso de inseticidas sintéticos acarreta uma série de problemas como:
contaminação ambiental, intoxicação dos animais e seres humanos e alto
poder residual nos alimentos.
1
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
O uso de plantas inseticidas é atualmente um dos métodos alternativos
mais estudados em todo o mundo para controle de pragas de produtos
armazenados, entre eles Z. subfasciatus (GALLO et al, 2002).
Assim esse trabalho teve por objetivo avaliar o efeito de pós vegetais na
repelência, mortalidade, oviposição e emergência em teste sem chance de
escolha; e oviposição e emergência em teste com chance de escolha no
controle de adultos de Z. subfasciatus.
2
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Aspectos gerais da cultura do feijão
O feijão-comum é classificado como pertencente ao ramo Embryohytae
Syphonogamae; sub-ramo Angiospermae; classe Dicotyledoneae; subclasse
Archichlamydeae; ordem Rosales; família Fabaceae; subfamília Papilionoideae;
tribo Phaseoleae; subtribo Phaseolineae; gênero Phaseolus L.; e espécie
Phaseolus vulgaris L. O gênero Phaseolus possui cerca de 55 espécies, das
quais apenas cinco são cultivadas: P. vulgaris L., P. lunatus L., P. coccineus L.,
P. acutifolius A. Gray var. latifolius Freeman e P. polyanthus Greenman
(VIEIRA et al., 1999).
O feijão Phaseolus vulgaris L. vem de dois centros distintos de
domesticação: o da América Central, com raças mesoamericana, jalisco e
durango, predominando os grãos pequenos e o grupo andino sul-americano,
com as raças nova granada, peru e chile, com grãos médios e grandes
(THUNG et al., 2007)
P. vulgaris é considerada a espécie mais versátil do gênero, por produzir
a maior variação de hábito de crescimento, porte de plantas, textura de vagens,
cores e formas de sementes. Devido ao fato dos centros de domesticação
terem sido localizados em faixas térmicas distintas, a pesada pressão de
seleção originou ecotipos diferenciados e favoreceu a dispersão de espécie em
diversos ambientes (MARIOT, 2000).
O feijão, considerando todos os gêneros e espécies, é cultivado em mais
de 100 países produzido em cerca de 27 milhões de hectares, cuja produção
total está por volta de 20 milhões de toneladas. Apenas seis países produzem
60% do total, sendo eles: Brasil, Índia, China, Myanmar, México e Estados
Unidos. Nos últimos anos o Brasil alcançou uma posição privilegiada no que diz
respeito à auto-suficiência e viabilização econômica na cultura do feijão. Mais
de 70% do plantio concentra-se na variedade do tipo carioca, 15% em feijão
preto, 12% em feijões caupis, e 3% em rajados, jalos, vermelhos, canário,
dentre outros (LÜDERS, 2007).
3
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
O Brasil é o maior produtor e consumidor mundial de P. vulgaris, com
um consumo per capita, em 1996, de, aproximadamente, 20,3 kg/ano,
equivalente a 56 g/dia (BORÉM & CARNEIRO, 1998).
Além da sua relevância na dieta do brasileiro, o feijão é um dos produtos
agrícolas da maior importância econômico-social, em razão de ser cultivado em
grandes áreas e pela mão-de-obra empregada durante o ciclo da cultura. Até
alguns anos atrás, a cultura do feijão era explorada quase exclusivamente por
pequenos produtores. Diversos fatores podem ser enumerados como
desestimuladores da exploração do feijão por grandes produtores. O risco
parece ser um dos principais fatores desse desinteresse. Aproximadamente
90% da produção brasileira é proveniente do cultivo das “águas” e da “seca”,
ambos de elevado risco. Além disso, o feijão é suscetível a numerosas
doenças e pragas. Mais de 45 diferentes doenças podem ocorrer na cultura do
feijão no Brasil, embora apenas cerca de dez sejam realmente importantes. O
número de insetos que atacam a cultura é extremamente grande, podendo, em
alguns casos causar perdas quase totais (BORÉM & CARNEIRO, 1998).
2.2 Principais pragas dos grãos armazenados do feijão
Dos insetos que prejudicam os feijões armazenados, destacam-se dois
besouros, popularmente conhecidos por gorgulho, caruncho ou bicho-do-feijão:
Acanthoscelides obtectus (Say, 1831) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae)
e Zabrotes subfasciatus (Boheman, 1833) (Coleoptera: Chrysomelidae:
Bruchinae). Ambos ocorrem em todo o País, porém a segunda espécie é
encontrada predominantemente nas áreas mais quentes. Atacam também a
ervilha, o grão-de-bico, o feijão-de-corda e outros grãos de leguminosas
(VIEIRA, 1988)
2.2.1.
Acanthoscelides
obtectus
(Say,
1831)
(Coleoptera:
Chrysomelidae: Bruchinae)
4
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Praga primária interna de grãos de leguminosas, principalmente do
feijão, está distribuída em vários continentes como a América, Europa e África.
Em armazéns, causa danos nos grãos, perfurando-os e conferindo-lhes sabor
desagradável, com consequente depreciação do valor comercial. Nas
sementes, a praga consome as reservas dos cotilédones comprometendo a
germinação, o que resulta em plântulas debilitadas. A presença dos orifícios
realizados pela praga desclassifica qualitativamente o grão para consumo
humano. Esses danos podem ocorrer tanto no campo, como no armazém, após
o beneficiamento dos grãos e de sementes (LORINI, 2002)
O inseto adulto é um besouro de coloração pardo-acinzentada com
pontuações avermelhadas no abdome e pernas, com élitros que não cobrem
todo o abdome. O corpo tem a forma ovóide e mede de 2,5 a 3,5 mm de
comprimento e 1,5 a 2,0 mm de largura. Os ovos, de coloração branca, são
depositados, isolados ou agrupados, no interior das vagens, ainda no campo.
Quando a postura ocorre nos depósitos é feita entre os grãos. As larvas se
desenvolvem no interior do grão e transformam-se em pupas em uma câmara,
previamente preparada junto à superfície interna do grão. Os adultos não
atacam os grãos de feijão, sendo os danos ocasionados unicamente pelas
larvas (LORINI, 2002; CARVALHO et al., 1982).
Cada fêmea pode ovipositar de 40 a 60 ovos com um período de
incubação variável de 3 a 9 dias. O ciclo de ovo a adulto é de 22 dias para
condições de 30ºC de temperatura e 70% de umidade relativa do ar. A
longevidade dos adultos é de aproximadamente 12 dias nessas condições de
temperatura e umidade relativa do ar (LORINI, 2002).
2.2.2.
Zabrotes
subfasciatus
(Boheman,
1833)
(Coleoptera:
Chrysomelidae: Bruchinae)
Sua origem é atribuída ao novo mundo, sendo particularmente
importante nas Américas Central e do Sul. É encontrado também em muitas
outras regiões tropicais e subtropicais, especialmente na África Central e no
5
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
leste da África em Madagascar, no Mediterrâneo e na Índia (DOBIE et al.1,
apud ATHIÉ & DE PAULA, 2002; HILL, 2002).
Para efetuar a postura, a fêmea expele uma gota de um líquido claro e
pegajoso, sendo o ovo colocado nesse meio, que endurece rapidamente.
Assim aderente, o ovo serve de apoio para a penetração da larva no interior do
grão. A presença dos ovos brancos na superfície do grão de feijão é muito fácil
de observar. As fêmeas têm uma longevidade média de 11 dias, ovipositando
em média 22 ovos, sendo o ciclo médio de 26 dias (GALLO et al., 2002;
SECRETARIA DE AGRICULTURA E ABASTECIMENTO, 2000).
A larva é do tipo curculioniforme, passando diretamente do ovo para o
interior da semente, e todo o desenvolvimento se dá nas galerias e câmara
pupal por ela construída. Antes de empupar, a larva opercula um orifício de
saída para o adulto. A pupa é de coloração branco-leitosa e sem pêlos com 3
mm de comprimento; é bem maior que o adulto. A distinção de sexo nas pupas
pode ser feita pela forma do último segmento abdominal, que, na fêmea, é
retilíneo e, no macho, arqueado. O estágio pupal dura de 5 a 6 dias (GALLO et
al., 2002).
Os adultos são pequenos insetos de coloração castanho-escuros, de 1,8
a 2,5 mm de comprimento. Apresentam os fêmures posteriores desprovidos de
espinhos, mas possuem dois esporões móveis no ápice das tíbias posteriores.
Apresentam dimorfismo sexual acentuado, as fêmeas são maiores que os
machos e apresentam quatro manchas brancas no pronoto, que contrastam
com a cor escura brilhante do corpo; enquanto que os machos são de
coloração acizentada (GALLO et al., 2002; HILL, 2002; SARTORATO, 1990).
Trata-se de uma praga cosmopolita, que causa grandes prejuízos ao
feijão armazenado, pois ataca os cotilédones, onde abre galerias, podendo
destruí-los completamente. Além disso, a presença dos ovos nos grãos, de
galerias de larvas, de orifícios de emergência dos adultos, de insetos mortos e
de dejeções, afeta a qualidade do produto. O ataque do caruncho prejudica os
grãos destinados também a semeadura porque o embrião é destruído (GALLO
et al., 2002).
1
DOBIE, P.; HAINES, C.P.; HODGES, R.J.; PREVETT, P.F. Insects and arachnids of
tropical stored products, their biology and identification: a training manual. UK, Tropical
Development and Research Institute, 1984. 273p.
6
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
2.3. Controle químico em grãos armazenados
O controle químico tem sido eficaz no controle dos carunchos, porém,
sua utilização é dificultada pelo custo dos produtos e por problemas de
toxicidade decorrentes da utilização dos inseticidas (BARBOSA et al. 2002).
Para se obter um longo período de proteção dos grãos, são feitas
pulverizações mensais nas paredes do armazém e sobre a superfície da massa
de grãos armazenados, o que evita a entrada de qualquer inseto no grão
estocado (LORINI, 1999).
A pulverização da parte externa dos sacos com uma solução
concentrada de inseticida é geralmente bastante eficaz. Em geral, há uma
concentração de insetos apenas sob a superfície do saco. Muitas vezes, os
sacos são muito próximos e de fácil acesso. É sempre eficiente tratar com um
inseticida persistente os sacos antes de serem preenchidos (HILL, 2002).
Segundo o Sistema de Agrotóxicos Fitossanitários (AGROFIT) do
Ministério da Agricultura Pecuária e Abastescimento (MAPA, 2010) estão
registrados três inseticidas para o controle de Z. subfasciatus, são eles:
Fermaq (Fosfeto de magnésio), Fertox (Fosfeto de alumínio) que são
fumigantes em pastilhas; e K-Obiol 2P (Deltametrina) que é um pó seco.
Os defensivos podem ser perigosos à saúde humana, animal e ao meio
ambiente. O expurgo, feito com fosfeto de alumínio (fosfina), pode causar
danos ao vigor e a germinação das sementes. É importante ler atentamente e
seguir rigorosamente as instruções contidas nos rótulos, nas bulas e nas
receitas (SOARES et. al, 1998; VIEIRA & YOKOYAMA, 2000) .
2.4. Controle alternativo com a utilização de plantas inseticidas
A crescente preocupação da sociedade quanto aos efeitos colaterais
provocados pelos agrotóxicos sintéticos nos aplicadores, consumidores e meio
ambiente, tem despertado à atenção de pesquisadores a desenvolverem
estudos com novas táticas de controle alternativo de pragas, como o uso de
inseticidas de origem vegetal (TAVARES & VENDRAMIM, 2005). O uso de
plantas com propriedades inseticidas para o controle de pragas, na verdade, é
uma prática muito antiga. Sendo seu uso bastante comum em países tropicais
antes do advento dos inseticidas sintéticos (GALLO et al., 2002).
7
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
As plantas produzem um grupo de compostos que parece não ter função
direta no seu crescimento e desenvolvimento, conhecidos como metabólitos
secundários, produtos secundários ou produtos naturais; destacando-se os
monoterpenos e seus análogos, que são compostos tipicamente lipofílicos.
Esses compostos defendem os vegetais contra vários herbívoros e
microrganismos fitopatogênicos. Tendo alto potencial para interferências
tóxicas em processos bioquímicos básicos, com conseqüências fisiológicas e
comportamentais em insetos (PRATES & SANTOS, 2002; TAIZ & ZEIGER,
2004).
O Brasil possui uma diversidade vegetal muito grande e muitas plantas
com poder inseticida, ainda certamente são desconhecidas. Plantas com ação
inseticida têm sido utilizadas como método alternativo de controle por meio de
produtos com formulação em pó, óleos e extratos contra as principais pragas
que ocorrem em produtos armazenados (ESTRELA et al. 2006). O uso dessas
plantas oferece ao produtor, alternativas de manejo de pragas com produção
de alimentos saudáveis e livres de agrotóxicos (ROEL, 2001).
A utilização de material vegetal no controle de insetos-praga tem como
vantagem a menor probabilidade de desenvolvimento de resistência pelos
insetos, compatibilidade com outros métodos de controle e menor toxicidade a
mamíferos. Em contrapartida, existem as limitações no uso desses produtos
como a falta de dados relacionados à fitotoxicidade, à persistência e os efeitos
sobre os organismos benéficos (COSTA et al. 2004).
O uso dos produtos vegetais pode ocasionar os seguintes efeitos sobre
os insetos: repelência, inibição da oviposição, inibição da alimentação, inibição
do crescimento, alterações no sistema hormonal, alterações morfogenéticas,
alterações no comportamento sexual, esterilização de adultos, aumento na
mortalidade, entre outros (TRINDADE et al. 2008). Porém, segundo Gallo et al.
(2002) a mortalidade do inseto é apenas um dos efeitos e que para isso
geralmente são necessárias concentrações elevadas do produto, o que pode
tornar a técnica inviável.
O interesse por produtos naturais originados de plantas se deve, em
grande parte, ao fato de que essas substâncias permitem um tratamento eficaz
sem o comprometimento ecológico no controle de pragas agrícolas, quando
comparados aos produtos sintéticos. Apresentam reduzida probabilidade de
8
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
bioacumulação de resíduos nocivos ao ambiente, componente fundamental
para uma agricultura sustentável (ROEL, 2001).
2.4.1. Angico - Anadenanthera colubrina Vell. (Mimosoideae)
Árvore com copa espalhada com galhos arqueados deixando passar
bastante luz, ocupando no geral apenas um quarto do total da altura da árvore.
Nos solos férteis e profundos, tem caule ereto, porém nos solos de tabuleiro,
nas ladeiras, tem caule tortuoso. Na caatinga, tem altura entre 3 a 15 m, em
outros ecossistemas atinge 20 ou até 30 m com DAP (Diâmetro à altura do
peito) de até mais de um metro (MAIA, 2004). Ocorre desde o Maranhão até a
Argentina e Goiás (REYES, 2009).
Um sumo preparado das folhas de angico fermentadas pode ser usado
no combate a lagartas e formigas de roça. Já foram identificados tanino (até
32%), bufotemina, ácido cianídrico e substâncias alucinógenas (MAIA, 2004).
2.4.2. Capim-santo - Cymbopogon citratus Stapf. (Poaceae)
O centro de origem desta espécie é o Sudoeste asiático e, assim como
outras espécies do gênero Cymbopogon, encontra-se distribuída atualmente
nas regiões tropicais e subtropicais (GUPTA & JAIN, 19782 apud GOMES &
NEGRELLE, 2003).
É uma espécie herbácea pertencente à família Poaceae (LORENZI &
MATOS, 2002), com longas folhas aromáticas, estreitas, agudas e ásperas e
com nervura central proeminente (CRAVEIRO et al., 1981). É conhecida
nacionalmente como capim-cidreira, capim-limão, capim-santo ou capim-cidrão
(LEAL et al, 2003).
Sousa
et
al.
(1991)
relataram
suas
propriedades
inseticidas,
principalmente larvicida e repelente de insetos, atribuídas aos óleos essenciais
a-citral, b-citral e mirceno.
2
GUPTA, B. K.; JAIN, N. Cultivation and utilization of Genus Cymbopogon in Indian. Indian
Perfumer, New Delhi, v. 22 n. 2 ,p. 55-68, 1978
9
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
2.4.3. Catingueira - Caesalpinia pyramidalis Tull. (Caesalpinoideae)
C. pyramidalis conhecida popularmente como catingueira, catinga-deporco, catingueira-das-folhas-largas, mussitaiba, pau-de-porco ou pau-de-rato.
Tem esses nomes populares devido ao cheiro desagradável de suas folhas
verdes (MAIA, 2004).
É uma árvore de porte médio, sem espinhos, com 4-6 m de altura,
podendo atingir 12 m. Copa aberta e irregular, ramos verdes, com abundantes
lenticelas esbranquiçadas. Muito comum no sertão nordestino pode ser
encontrada facilmente em todos os estados dessa região, exceto no Maranhão
(SILVA & MATOS, 1998; MAIA, 2004).
Após o início das chuvas, em alguns dias a folhagem dessa espécie
libera um cheiro desagradável. Através de estudos fotoquímicos, foram
isolados
vários
metabólitos
secundários,
destacando-se
polifenois
e
terpenóides (MENDES et al., 2000).
2.4.4. Citronela - Cymbopogon sp. (Poaceae)
A citronela é uma planta aromática que ficou bem conhecida por
fornecer matéria-prima (óleo essencial) para a fabricação de repelentes contra
mosquitos e borrachudos. Considerado um ótimo repelente, o óleo de citronela
é rico em citronelal e geraniol (MENEZES, 2005).
Ela forma uma touceira densa, suas folhas são longas, com bordas
cortantes e de coloração verde clara, idêntica ao capim-santo (C. citratus).
Difere deste apenas pelo aroma, que é suave, com perfume de limão, ao
contrário da citronela que é bastante forte, talvez até um pouco enjoativo
(LÁSZLÓ, 2009).
2.4.5. Graviola - Annona muricata L. (Annonaceae)
A
família
das
anonáceas
possui
cerca
de
120
gêneros
e
aproximadamente 1100 espécies (BARROSO, 1978). Dentre esses o gênero
10
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Annona é considerado o mais importante por conter as espécies de maior
aceitação comercial.
A gravioleira é uma árvore de pequeno porte de 4 a 6 metros de altura
com copa reduzida. Originária das Antilhas. Há quem afirme que a gravioleira é
espontânea na América Central e na Venezuela. A sua área de dispersão é
muito grande. É conhecida em quase todo o Brasil, embora seja mais comum
nas regiões quentes e úmidas (GOMES, 2007).
As frutas não maduras, as sementes, folhas e as raízes das árvores
desta família, contêm acetogeninas com propriedade inseticida, muito
eficientes no controle de pragas. Podem ser preparados na forma de pó ou
extraindo com água, acetona, etanol, éter de petróleo, éter etílico ou solvente
hexano. Funcionam como veneno de contato e de ingestão, mas o processo é
lento. Aproximadamente dois até três dias depois da aplicação é que aparecem
os primeiros efeitos (BRECHELT, 2004; HERNÁDEZ & ANGEL, 19973 apud
CORDEIRO et al, 2005).
2.4.6. Mamona - Ricinus communis L. (Euphorbiaceae)
A mamoneira, cientificamente denominada Ricinus communis é uma
planta da família das Euphorbiáceas. No Brasil é popularmente conhecida
como mamoneira, rícino, carrapateira e palma-cristo (FORNAZIERI, 1986).
É uma planta de hábito arbustivo, ou com menor freqüência uma árvore,
que geralmente mede cerca de dois metros de altura. O caule é cilíndrico,
grosso e sua coloração pode variar de verde avermelhado a castanho
acinzentado. As folhas são alternas, medem geralmente de 15 a 30
centímetros de diâmetro. As flores são dispostas em grupos sobre racemos, as
femininas ficam na parte superior e as masculinas na parte inferior. Os frutos
apresentam aspecto globoso contendo cada um deles três sementes
(RODRIGUES et al., 2002).
3
HERNÁNDEZ, C.R. & ANGEL, D.N. “Anonáceas com propriedades insecticidas.”
[Portuguese] Anonáceas : Produção e Mercado (Pinha, Graviola, Atemóia e Cherimólia).
Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia. Vitória da Conquista, Bahia, Brasil. p. 229-239.
1997
11
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Considerada uma planta tóxica, tem como princípios ativos alcalóide ricininae glucoproteína – ricina (SAVY FILHO, 2009).
2.4.7. Mastruz - Chenopodium ambrosioides L (Chenopodiaceae)
Essa espécie vegetal apresenta hábito herbáceo, com até um metro de
altura, caule piloso e sulcado, folhas inteiras e simples, sendo as superiores
sésseis e as inferiores pecioladas, de dimensões variadas e providas de pêlos
(PACIORNIK, 1990).
No Brasil, esta espécie é popularmente conhecida como erva-de-santamaria, mastruz ou mastruço, entre outros, sendo seu uso largamente difundido
em todo o país. Bastante utilizada como anti-helmínticas, repelente de insetos,
contra gripes, purgante, problemas de estômago, úlceras e para eliminar
pulgas e piolhos (DI STASI et al., 1989).
Apesar dessa
intensa
utilização
popular
é
uma
planta
tóxica
(PACIORNIK, 1990). Essa toxicidade é dose-dependente, a qual como na
maioria das drogas é causada por um monoterpeno constituinte de seu óleo
essencial denominado ascaridol, cujo teor no óleo nunca é inferior a 60%
(SOUSA et al.,1991).
2.4.8.
Melão-de-são-caetano
-
Momordica
charantia
L.
(Cucurbitaceae)
É uma planta trepadeira, originária do leste indiano e sul da China, é
uma planta monóica com flores amarelas isoladas nas axilas das folhas
(ROBINSON & DECKER–WALTERS 1997). Comumente encontrada em áreas
urbanas e rurais, sendo conhecida e utilizada por suas propriedades medicinais
(RIBEIRO et al., 2004; LANS & BROWN, 1998).
Todas as partes da planta, incluindo o fruto, possuem sabor amargo. O
fruto é oblongo e assemelha-se a um pepino pequeno, o fruto novo é verde que
muda para uma tonalidade alaranjada quando maduro (GROVER & YADAV,
2004).
12
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Recentemente, muitos fitoquímicos foram identificados e demonstrados
clinicamente, apresentando várias atividades medicinais tais como antibiótico,
antimutagênico, antioxidante, antileucêmico, antiviral, anti-diabético, antitumor,
aperitivo,
afrodisíaco,
adstringente,
carminativo,
citotóxico,
depurativo,
hipotensivo, hipoglicêmico, imuno-modulador, inseticida, lactagogo, laxativo,
purgativo, refrigerante, estomáquico, tônico, vermífugo (ASSUBAIE & ELGARAWANY, 2004).
Diversos constituintes incluindo a charantina (mistura de glucosideos de
esterol), a vicina (nucleosídeo da pirimidina) e a p-p-insulina (polipeptídeo) são
relatados como os ingredientes ativos desta planta (GURBUZ, 2000).
2.4.9. Nim - Azadirachta indica A. Juss. (Meliaceae)
O nim, ou amargosa, é uma árvore frondosa que pertence á família
Meliaceae. É uma planta de origem asiática. Natural de Burma e das regiões
áridas do subcontinente indiano, onde existem, aproximadamente, 18 milhões
de árvores. É cultivada atualmente nos Estados Unidos, Austrália, países da
África e América Central e utilizada há mais de 2000 anos na Índia para
controle de insetos-praga (mosca-branca, minadora, brasileirinho, carrapato,
lagartas e pragas de grãos armazenados) nematóides, alguns fungos, bactérias
e vírus, na medicina humana e animal, na fabricação de cosmético,
reflorestamento, como madeira de lei, adubo, assim como paisagismo (DAS
NEVES et al., 2003).
É uma planta muito resistente e de crescimento rápido, que alcança,
normalmente, de 10 a 15 m de altura e, dependendo do tipo de solo e das
condições climáticas favoráveis ao desenvolvimento da planta, pode atingir até
25 m. Com um ano, a planta chega a 1,5 m e com cinco anos, a 8 m. O sistema
radicular atinge 15 m de profundidade. Sua madeira é avermelhada, dura e
resistente (DAS NEVES et al., 2003).
O nim apresenta uma série de compostos, dentre os quais a
azadirachtina é o que ocorre em maior concentração e que apresenta maior
atividade tóxica contra insetos. É encontrada em vários órgãos da planta,
principalmente nas sementes, sendo utilizada principalmente na forma de óleo,
ou na forma de extratos aquosos ou orgânicos, constituindo formulações
13
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
comerciais ou semicomerciais. As principais vantagens do nim em relação a
várias outras plantas inseticidas são a atividade sistêmica, eficiência em baixas
concentrações, baixa toxicidade a mamíferos e menor probabilidade de
desenvolvimento de resistência pela ocorrência de um complexo de princípios
ativos (GALLO et al., 2002).
2.4.10. Pimenta-do-reino - Piper nigrum L. (Piperaceae)
A pimenteira-do-reino é originária das florestas de Kerala, sul da Índia. É
uma planta trepadeira que cresce aderida a tutores de madeira ou troncos de
árvores, graças às raízes adventícias que surgem na região dos nós. Produz
frutos do tipo baga em inflorescências formadas nos ramos de produção. Em
condições de cultivo intensivo, a pleno sol e com adubação balanceada chega
a produzir 3,0 a 4,0 t/ha de pimenta seca (EMBRAPA, 2005).
A pimenta-do-reino moída constitui uma fonte segura e promissora de
inseticida natural, sendo que seus frutos possuem alcalóides, especificamente
do grupo amida insaturada com ação tóxica sobre muitas pragas de grãos
armazenados (MIYAKADO et al., 1989).
14
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
3. MATERIAL E MÉTODOS
Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Entomologia, do
Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, Rio Largo,
Estado de Alagoas (9° 27’ 06’’S e 35° 49’ 05’’W) a temperatura média de 30,2 ±
2°C, UR média de 70,5 ± 10% e fotofase de 12h.
3.1. Criação de Zabrotes subfasciatus em laboratório
Os primeiros casais de Z. subfasciatus foram provenientes da criação
estoque mantida em grãos de feijão da Universidade Federal Rural de
Pernambuco (UFRPE), Departamento de Entomologia Agrícola, sendo
transferidos para potes de vidro, contendo feijão do grupo carioca, isento de
infestação. O material foi peneirado sempre que necessário, para separar os
insetos dos grãos, e esses insetos transferidos para um novo recipiente
contendo feijão sadio. Deste modo, ampliou-se a colônia (Figura 1).
Figura 1. Recipientes de vidro tamponados com voil,
usados para criar Z. subfasciatus.
15
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
3.2. Coleta e identificação das espécies vegetais
Após pesquisas de trabalhos científicos e informações etnobotânicas,
foram selecionadas as seguintes plantas: folhas e flores de nim (Azadirachta
indica A. Juss) (Meliaceae) (Figura 2C), folhas de mamona (Ricinus communis
L.)
(Euphorbiaceae)
(Figura
4C)
e
plantas
de
melão-de-são-caetano
(Momordica charantia L.) (Cucurbitaceae) (Figura 3C) em área experimental do
CECA, localizada no Campus Delza Gitaí, Rio Largo, AL. As folhas de angico
(Anadenanthera colubrina (Vell.)) (Mimosoideae) (Figura 2A) foram coletadas
no Campus A. C. Simões da Universidade Federal de Alagoas. As sementes de
graviola (Annona muricata L.) (Annonaceae) (Figura 2B) foram obtidas no
município de Anadia, estado de Alagoas. Folhas, flores e ramos de mastruz
(Chenopodium ambrosioides L.) (Chenopodiaceae) (Figura 4A), folhas de
capim santo (Cymbopogon citratus Stapf.) (Poaceae) (Figura 4B) e folhas de
citronela (Cymbopogon sp.) (Poaceae) (Figura 3B) foram coletadas no
município de União dos Palmares, zona da mata alagoana. As folhas e flores
de catingueira (Caesalpinia pyramidalis Tul.) (Leguminosae) (Figura 3A) foram
obtidas no município de Igací, AL. Sementes de pimenta-do-reino (Piper nigrum
L.) (Piperaceae) foram adquiridas no comércio local (Tabela 1).
Para identificação das espécies foram coletados ramos com folhas,
flores e de algumas plantas também os frutos. Após a coleta, as estruturas
vegetais foram acondicionadas em papelão e folhas de jornal e levadas ao
Instituto do Meio Ambiente do Estado de Alagoas (IMA). As quais foram
identificadas, registradas e uma exsicata foi depositada na coleção do herbário
do referido instituto.
16
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Tabela 1 – Espécies vegetais, nomes comuns, famílias, partes utilizadas, locais de coleta e nº do registro das plantas testadas para
Zabrotes subfasciatus.
Espécie vegetal
Nome comum
Família
Partes utilizadas
Local de coleta
Nº do Registro
Anadenanthera colubrina Vell.
Angico
Mimosoideae
Folhas
Maceió/ AL
MAC 34907
Annona muricata L.
Graviola
Annonaceae
Sementes
Anadia/AL
MAC 34903
Azadirachta indica A. Juss.
Nim
Meliaceae
Folhas e flores
Rio Largo/ AL
MAC 34904
Caesalpinia pyramidalis Tul.
Catingueira
Leguminosae Caesalpinoideae
Folhas e flores
Igací/AL
MAC 5455
Chenopodium ambrosioides L
Mastruz
Chenopodiaceae
Folhas, flores e ramos
União dos
MAC 34911
Palmares/AL
Cymbopogon sp.
Citronela
Poaceae
Folhas
União dos
MAC 35454
Palmares/AL
Cymbopogon citratus Stapf.
Capim-Santo
Poaceae
Folhas
União dos
MAC 34905
Palmares/AL
Momordica charantia L.
Piper nigrum L.
Melão-de-São-Caetano
Curcurbitaceae
Folhas e frutos
Rio Largo/ AL
MAC 34909
Pimenta-do-reino
Piperaceae
Sementes
Maceió/ AL (Mercado
Sem registro
local)
Ricinus communis L.
Mamona
Euphorbiaceae
Folhas
Rio Largo/ AL
MAC 34902
17
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
A
B
C
Figura 2- Espécies vegetais utilizadas nos testes. A. Anadenanthera colubrina (Vell.)
(angico); B. Annona muricata L. (sementes de graviola); C. Azadirachta indica A. Juss.
(nim).
A. Anadenanthera colubrina (Vell.) (angico)
B. Annona muricata L. (sementes de graviola)
C. Azadirachta indica A. Juss. (nim)
B
A
C
Figura 3- Espécies vegetais utilizadas nos testes. A. Caesalpinia pyramidalis Tul. (catingueira);
B. Cymbopogon sp. (citronela); C. Momordica charantia L. (melão-de-são-caetano).
18
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
A
B
C
Figura 4- Espécies vegetais utilizadas nos testes. A. Chenopodium ambrosioides L.
(mastruz); B. Cymbopogon citratus Stapf (capim santo); C. Ricinus communis L.
(mamona).
3.3. Secagem das plantas e obtenção dos pós vegetais
As diferentes estruturas das plantas foram secas em estufa com
ventilação forçada de ar a 400C, durante 48 horas dentro de sacos de papel
tipo kraft. Após secagem foram moídas em máquina forrageira ou moinho de
facas, até a redução de pó fino, os quais foram armazenados individualmente
em potes de vidro hermeticamente fechados (Figura 5).
19
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
A
B
C
Figura 5 – A. Estruturas vegetais em sacos de papel tipo kraft sendo secas em estufa;
B. Estruturas vegetais sendo trituradas em moinho; C. Pós armazenados
individualmente em recipientes de vidro hermeticamente fechados.
3.4. Avaliação da mortalidade dos adultos de Zabrotes subfasciatus
Para este ensaio foram utilizadas caixas plásticas circulares e
transparentes com dimensões de 7,0 cm de diâmetro x 4,5 cm de altura,
contendo 10 gramas de feijão tipo carioca mais 1 grama de pó vegetal, onde
foram liberados, em cada recipiente, dez casais de Z. subfasciatus recémemergidos (Figura 6A).
O delineamento foi inteiramente casualizado, com 11 tratamentos,
constituídos de dez pós vegetais mais a testemunha, contendo apenas os
grãos de feijão, com dez repetições cada. Para a avaliação da mortalidade, foi
contabilizado diariamente o número de insetos mortos durante quatro dias
consecutivos.
3.5. Oviposição e emergência de adultos em teste sem chance de
escolha
20
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Para este ensaio foram utilizadas caixas plásticas transparentes
circulares, no interior das quais foram disponibilizados 10 g de feijão e 1 g do
pó vegetal. Foram utilizados pós de dez diferentes espécies vegetais e para
cada um deles foram feitas dez repetições (Figura 6B). Em cada caixa foram
colocados cinco casais de Z. subfasciatus. Os insetos foram mantidos nas
caixas durante sete dias para ovipositarem. Decorrido esse período, foram
retirados e descartados. Completados dez dias da montagem do experimento,
foram computadas as quantidades de ovos viáveis e inviáveis depositados nos
grãos. Foram considerados viáveis aqueles que se apresentavam com
coloração
esbranquiçada
e
os
inviáveis
aqueles
que
permaneceram
transparentes. Após a contagem o material foi mantido em laboratório para
avaliação da emergência dos adultos. Esta avaliação foi feita diariamente até o
final da emergência (cinco dias consecutivos sem que houvesse emergência).
A
B
Figura 6 – A. Distribuição das unidades teste para avaliação da mortalidade
de adultos de Z. subfasciatus em laboratório; B. Distribuição das unidades
teste para avaliação da oviposição de Z. subfasciatus sem chance de escolha
em laboratório.
3.6. Repelência, preferência para oviposição e emergência de
adultos de Zabrotes subfasciatus em teste de livre escolha
21
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Neste experimento foram testados os pós de dez diferentes espécies
vegetais, cada um deles repetido dez vezes, na concentração de 1 g,
utilizando-se uma arena contendo cinco potes plásticos circulares, sendo um
central interligado aos demais por cilindros plásticos (Figura 7). Nos potes A e
B (testemunhas), foram colocados os grãos de feijão. Nos potes C e D foram
dispostos 10 g de feijão, misturados com 1 g de pó da espécie vegetal em teste
e no pote E foram liberados dez casais de Z. subfasciatus, recém-emergidos.
Após 24 horas, foi contado o número de insetos por recipiente, em seguida os
insetos foram devolvidos as arenas que foram novamente fechadas, sendo os
mesmos mantidos em contato com os grãos por mais três dias afim de
ovipositarem.
Decorridos os quatro dias da infestação, as arenas foram abertas, os
adultos retirados e descartados e os substratos com pó e sem pó foram
individualizados em recipientes plásticos, sendo avaliado após seis dias o
número de ovos férteis e inférteis presentes nos grãos (Figura 8).
Após a contagem dos ovos, os recipientes contendo todo o material,
foram mantidos em laboratório para avaliação da emergência. Nesta avaliação
foi contado o número de adultos emergidos nos recipientes em que o feijão foi
tratado e o dos que não foi (testemunha) separadamente, até o final da
emergência (cinco dias consecutivos sem que houvesse emergência).
Para a análise da repelência os diferentes tratamentos foram
comparados entre si, através de um Índice de Repelência (IR), calculado pela
fórmula I.R. = (% de insetos na planta-teste - % de insetos na testemunha)/(%
de insetos na planta-teste + % de insetos na testemunha), em que: I.R.: -1,00 a
-0,10, planta teste repelente; I.R.: -0,10 a +0,10, planta-teste neutra; I.R.: +0,10
a +1,00, planta-teste atraente. O Índice de Repelência (I.R.) foi obtido segundo
a metodologia utilizada por Procópio et al. (2003).
22
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
C
A
E
D
B
Figura 7 – Arena utilizada para avaliação da
repelência dos diferentes pós de origem
vegetal sobre Z. subfasciatus.
Figura 8 – Unidades teste para avaliação de oviposição
de Z. subfasciatus em teste com chance de escolha,
em laboratório.
3.7. Análise estatística
Os dados foram submetidos ao teste de normalidade de KolmogorovSminorv e analisados estatisticamente pela análise de variância, determinandose a significância pelo teste F, sendo as médias comparadas pelo teste de
Tukey, ao nível de 5% de probabilidade.
Para a análise de repelência, oviposição com chance de escolha e
emergência de adultos do mesmo bioensaio, os dados foram analisados pelo
teste F e as médias comparadas pelo teste t a 5% de probabilidade, utilizando
o programa ASSISTAT versão 7.5.
23
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Mortalidade de Zabrotes subfasciatus
No teste de mortalidade de adultos, observou-se que entre as dez
espécies vegetais testadas, mastruz e pimenta-do-reino foram altamente
tóxicas aos adultos de Z. subfasciatus, causando 100% de mortalidade ao final
do período de avaliação (4º dia) (Tabela 2). Resultado semelhante foi obtido
por Carvalho (2008), que observou 100% de mortalidade desses insetos logo
no 1º dia após terem sido submetidos ao pó de C. ambrosioides, e mortalidade
total dos insetos no 2º dia quando submetidos ao pó de P. nigrum.
A pimenta-do-reino é rica em piperina, um alcalóide que, segundo Taiz &
Zeiger (2004) o seu modo de ação em animais é bastante variado. Muitos
alcalóides interagem com os componentes do sistema nervoso, em especial os
transmissores; afetam o transporte de membrana, a síntese protéica ou a
atividade de várias enzimas.
Mazzonetto (2002) estudou o efeito de pós vegetais de 23 diferentes
espécies sobre os carunchos Z. subfasciatus e Acanthoscelides obtectus (Say,
1831) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae), utilizando 0,3 g do pó
juntamente com 10 g de feijão e observou 100% de mortalidade das duas
espécies de insetos ao final do 5º dia após terem sido submetidos ao pó de C.
ambrosioides.
Os demais pós vegetais testados não causaram letalidade superior a
40%. Os tratamentos que se mostraram menos eficientes foram os pós de A.
muricata e R. communis,
que ao final do período de avaliação causaram
mortalidade de apenas 2 e 3,5% dos insetos, respectivamente, não diferindo da
testemunha. Seguidos pelo pó de C. pyramidalis que ocasionou a morte de
6,5% e Cymbopogon sp. que ao término da avaliação foi letal a apenas 7%
(Tabela 2).
Segundo Maia (2004), um extrato preparado com as folhas de angico
fermentadas pode ser usado no combate de lagartas e formigas de roça. Não
apresentando nesse estudo efeito inseticida comprovado para o controle de Z.
subfasciatus, tendo ocasionado a mortalidade de apenas 15% dos insetos.
24
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Tabela 2 – Mortalidade (4º dia) de adultos de Zabrotes subfasciatus em
grãos de feijão tratados com pós de origem vegetal.
Tratamentos
Mortalidade (%)
Chenopodium ambrosioides*
100,0
Piper nigrum*
100,0
Momordica charantia L.
31,0 a
Azadirachta indica A. Juss
23,5 ab
Cymbopogon citratus Stapf.
20,0 ab
Anadenanthera colubrina
15,0 bc
Cymbopogon sp.
7,0 cd
Caesalpinia pyramidalis
6,5 cd
Ricinus communis L.
3,5 de
Annona muricata
2,0 de
Testemunha
0,0 e
F (Tratamentos)
CV(%)
1
25,8997**
26,31
1
Médias seguidas pela mesma letra, não diferem entre si pelo teste de Tukey ao nível
de 5% de probabilidade.
* Dados não incluídos na análise estatística.
4.2. Oviposição e emergência de adultos em teste sem chance de
escolha
Os grãos de feijão tratados com os pós de C. ambrosioides e P. nigrum
não foram ovipositados, pois os insetos morreram antes de realizarem a
postura. Os demais pós vegetais não mostraram ser eficientes redutores de
oviposição, exceto A. muricata que teve uma média de 46,0 ovos depositados,
diferindo da testemunha que teve uma média de 99,8 (Tabela 3).
Quanto ao número de ovos viáveis as médias foram estatisticamente
semelhantes para com o número total de ovos. Já para o número de insetos
emergidos não houve diferença entre os tratamentos analisados. Não tendo
ocorrido emergência de insetos nos grãos de feijão tratados com os pós de C.
ambrosioides e P. nigrum (Tabela 3).
25
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Tabela 3 – Número total de ovos, ovos viáveis e insetos emergidos de Zabrotes
subfasciatus, em feijão tratado com diferentes pós vegetais, em teste sem
chance de escolha.
Tratamentos
Testemunha
Total de
1
ovos ±EP
99,8 ± 12,05 a
Ovos
1
viáveis ±EP
87,9 ± 10,41 a
Insetos
1
emergidos ±EP
53,7 ± 6,25
Anadenanthera colubrina
86,3 ± 13,64 ab
77,1 ± 12,13 ab
64,9 ± 10,11
Cymbopogon citratus Stapf.
75,7 ± 9,39 ab
64,8 ± 8,55 ab
51,8 ± 7,40
Caesalpinia pyramidalis
72,4 ± 12,01 ab
64,1 ± 11,16 ab
46,7 ± 6,12
Ricinus communis L.
64,2 ± 9,76 ab
55,7 ± 8,97 ab
41,7 ± 7,01
Cymbopogon sp.
64,1 ± 8,85 ab
50,2 ± 5,93 ab
40,3 ± 4,81
Momordica charantia L.
63,3 ± 7,43 ab
54,2 ± 6,98 ab
37,5 ± 6,24
Azadirachta indica A. Juss
56,7 ± 3,62 ab
51,2 ± 3,04 ab
34,4 ± 2,87
Annona muricata
46,0 ± 8,06 b
39,1 ± 6,39 b
36,4± 6,54
Piper nigrum*
0,0 ± 0,0
0,0 ± 0,0
0,0 ± 0,0
Chenopodium ambrosioides*
0,0 ± 0,0
0,0 ± 0,0
0,0 ± 0,0
F (Tratamentos)
2,5122*
2,8083**
1,9028ns
CV (%)
22,77
22,87
24,18
1
Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey ao nível de 5% de
probabilidade. * significativo a 5%, ** significativo a 1%.
Os dados foram transformados em √x + 0,5. EP= Erro Padrão da Média. * Dados não incluídos
na análise estatística.
Llanos et al. (2008) ao avaliar o efeito inseticida de diferentes extratos da
semente de A. muricata sobre Sitophilus zeamays (Mots., 1855) (Coleoptera:
Curculionidae) observou inibição na emergência desses insetos quando
utilizados os extratos com acetato de etila e hexano, em concentrações de
2.500 e 5.000 ppm, respectivamente, e no extrato etanólico a 5.000 ppm.
Baldin et al. (2008) ao testar 0,3 g de pó vegetal para 10 g de feijão, de
17 espécies vegetais diferentes observou que o tratamento com o pó das
folhas de A. indica não diferiu da testemunha para as variáveis número total de
ovos e ovos viáveis, confirmando o que ocorreu no estudo aqui desenvolvido.
Já Barbosa et al. (2002) ao testarem o óleo da semente de nim constataram
que os grãos de feijão foram pouco ovipositados por Z. subfasciatus não
diferindo do inseticida químico, Malathion. É provável que essa diferença no
efeito entre o pó das folhas e o óleo da semente de nim ocorra devido ao alto
26
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
teor de azadirachtina nos frutos. Segundo Martinez (2008) é possível extrair
das sementes de nim até 47% de óleo, que contém cerca de 10% da
azadirachtina presente nos frutos.
4.3. Repelência, preferência para oviposição e emergência de
adultos de Zabrotes subfasciatus em teste de livre escolha
Foi constatado efeito repelente dos seguintes pós vegetais: A. muricata
(IR= -0,14), A. indica (IR= -0,23), C. pyramidalis (IR= -0,24), C. ambrosioides
(IR= -0,78), Cymbopogon sp. (IR= -0,69), C. citratus (IR= -0,51) e P. nigrum (IR
= -0,4) já que para esses tratamentos os valores de I.R. foram inferiores a -0,10
(limite estipulado para a planta teste ser considerada repelente). Isso foi
confirmado pelo Teste t onde cada tratamento diferiu de sua respectiva
testemunha (Tabela 4).
Lima-Mendonça (2009) ao avaliar o efeito repelente de dez espécies
vegetais no controle de Sitophilus zeamays também constatou efeito repelente
de C. ambrosioides, Cymbopogon sp. e C. citratus
As menores porcentagens de insetos atraídos foram observados nos pós
de C. ambrosioides e Cymbopogon sp., 11,0 e 15,5%, respectivamente, do
total de insetos liberados nas arenas, sendo portanto, as plantas que
apresentaram ação repelente para este inseto. Resultado semelhante foi
observado por Procópio et al (2003) que constatou com apenas 0,3 g do pó de
C. ambrosioides 87,68% de Z. subfasciatus repelidos.
Plantas do gênero Cymbopogon são fontes de óleos essenciais ricos em
citronelal e geraniol. Os óleos essenciais ou óleos voláteis podem apresentar
atividade atraente, repelente, e até tóxica a insetos e microrganismos
(MENEZES, 2005).
Entre as espécies vegetais testadas apenas A. colubrina, M. charantia e
R. communis não mostraram nenhuma ação repelente sobre o inseto, pois
ficaram no intervalo de -0,10 a +0,10, sendo assim classificadas como neutras.
27
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Tabela 4 – Repelência de adultos de Zabrotes subfasciatus
por pós vegetais.
Tratamentos
Adultos atraídos (%)1
Anadenanthera colubrina
52,0 a
Testemunha
48,0 a
Annona muricata
43,0 b
Testemunha
57,0 a
Azadirachta indica A. Juss
38,5 b
Testemunha
61,5 a
Caesalpinia pyramidalis
38,0 b
Testemunha
62,0 a
Chenopodium ambrosioides
11,0 b
Testemunha
89,0 a
Cymbopogon sp.
15,5 b
Testemunha
84,5 a
Cymbopogon citratus Stapf.
24,5 b
Testemunha
75,5 a
Momordica charantia L.
50,0 a
Testemunha
50,0 a
Ricinus communis L.
48,5 a
Testemunha
51,5 a
Piper nigrum
30,0 b
Testemunha
70,0 a
I.R.
0,04
Cl.2
N
- 0,14
R
- 0,23
R
- 0,24
R
- 0,78
R
- 0,69
R
- 0,51
R
0
N
- 0,03
N
- 0,4
R
1
Médias seguidas pela mesma letra, dentro de cada tratamento, não
diferem entre si pelo teste t ao nível de 5% de probabilidade.
2
Classificação: R = repelente; N = neutro.
Os tratamentos com os pós de A. muricata, A. indica, C. ambrosioides,
Cymbopogon sp., C. citratus e P. nigrum foram pouco preferidos para
oviposição dos insetos. Todos diferiram estatisticamente de suas testemunhas.
O feijão tratado com o pó de C. ambrosioides foi o único que não foi
ovipositado, pois os insetos que não foram repelidos morreram ao entrar em
contato com o feijão tratado (Tabela 5).
Os substratos que receberam os tratamentos com os pós de A.
columbrina, C. pyramidalis e M. charantia foram mais ovipositados que as suas
respectivas testemunhas, não diferindo estatisticamente das mesmas.
28
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
Tabela 5 – Número total de ovos e insetos emergidos de Zabrotes
subfasciatus, em feijão tratado com diferentes pós vegetais, em teste com
chance de escolha.
Tratamentos
Anadenanthera colubrina
Testemunha
Annona muricata
Testemunha
Azadirachta indica A. Juss
Testemunha
Caesalpinia pyramidalis
Testemunha
Chenopodium
ambrosioides
Testemunha
Cymbopogon sp.
Testemunha
Cymbopogon citratus
Stapf.
Testemunha
Momordica charantia L.
Testemunha
Ricinus communis L.
Testemunha
Piper nigrum
Testemunha
Média do Total de ovos1 ±
EP
77,0 ± 16,72 a
70,1 ± 11,16 a
52,2 ± 4,91b
88,4 ± 7,78 a
51,9 ± 5,74 b
96,1 ± 12,86 a
82,4 ± 14,56 a
80,2 ± 12,71 a
0 ± 0b
119,7 ± 12,48 a
Média de adultos emergidos1 ±
EP
55,9 ± 11,38 a
55,7 ± 8,71 a
43,4 ± 4,19 b
76,4 ± 5,55 a
45,2 ± 5,41 b
85,6 ± 11,63 a
72,9 ± 13,03 a
63,5 ± 8,70 a
0 ± 0b
93,8 ± 8,28 a
19,5 ± 4,13 b
113,8 ± 9,12 a
48,5 ± 11,73 b
107,2 ± 13,21 a
11,1 ± 2,75 b
97,3 ± 8,07 a
36,8 ± 9,19 b
88,0 ± 10,10 a
74,9 ± 19,98 a
73,8 ± 10,53 a
72,0 ± 11,83 a
78,9 ± 9,18 a
5,1 ± 2,84 b
96,6 ± 7,63 a
59,5 ± 15,74 a
59,7 ± 9,46 a
58,9 ± 9,02 a
64,6 ± 6,34 a
4,5 ± 2,54 b
77,7 ± 5,18 a
1
Médias seguidas pela mesma letra, dentro de cada tratamento, não diferem entre si pelo teste t
ao nível de 5% de probabilidade. EP= Erro Padrão da Média.
No que se refere a emergência de Z. subfasciatus verificou-se que o
tratamento com o pó de C. ambrosioides foi o único em que não ocorreu a
emergência de adultos porque não foi ovipositado, o que pode ser explicado
pela total mortalidade dos insetos já no primeiro dia de contato com o pó dessa
planta.
O mesmo foi constatado por Lima-Mendonça (2009) que ao avaliar a
emergência de S. zeamays, usando tratamentos com diferentes pós vegetais,
encontrou zero de emergência para o tratamento com C. ambrosioides.
Os demais tratamentos comportaram-se estatisticamente iguais para
com a variável número total de ovos. Onde os pós de A. muricata, A. indica, C.
ambrosioides, Cymbopogon sp., C. citratus e P. nigrum foram pouco preferidos
para oviposição, tendo assim menos insetos emergidos em relação a
testemunha, diferindo estatisticamente.
29
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
5. CONCLUSÕES
1. Os pós de C. ambrosioides (mastruz) e P. nigrum (pimenta-do-reino)
apresentam efeito altamente tóxico aos adultos de Z. subfasciatus.
2. Feijões tratados com os pós de C. ambrosioides e P. nigrum em teste sem
chance de escolha não são ovipositados por Z. subfasciatus.
3. Os pós de A. muricata (graviola), A. indica (nim), C. pyramidalis (catingueira),
C. ambrosioides (mastruz), Cymbopogon sp. (citronela), C. citratus (capimsanto) e P. nigrum (pimenta-do-reino) apresentam efeito repelente para Z.
subfasciatus.
4. Os tratamentos com os pós de A. muricata, A. indica, C. ambrosioides,
Cymbopogon sp., C. citratus e P. nigrum são pouco preferidos para oviposição
em teste de livre escolha.
30
ARAÚJO, A.M.N. 2010. Bioatividade de espécies vegetais em relação a Zabrotes...
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ANEXOS
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