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Tipo: Tese
Título: Toxicity of insecticides to lepidopteran pests, selectivity to predatory stinkbugs and behavioral aspects of these natural enemies
Título(s) alternativo(s): Toxicidade de inseticidas para lepidópteros praga, seletividade a percevejos predadores e aspectos comportamentais desses inimigos naturais
Autor(es): Castro, Ancidériton Antonio de
Primeiro Orientador: Zanuncio, José Cola
Primeiro coorientador: Serrão, José Eduardo
Segundo coorientador: Leite, Germano Leão Demolin
Primeiro avaliador: Santos, Jorge Abdala Dergam dos
Segundo avaliador: Pinto, Rosenilson
Terceiro avaliador: Guedes, Nelsa Maria Pinho
Quarto avaliador: Soares, Marcus Alvarenga
Resumo: The application of insecticides, often used erroneously and abusively, without considering the recommended limit, is the method of pest control used by most producers of soybean. Brazil is the world s largest consumer of pesticides and the use of these compounds has increased in other parts of the world in different cultures. The pest control in the soybean culture is based in conventional pesticides, including cyclodienes, organophosphates and pyrethroids. Biological control with parasitoids and predators and plant resistance to insects are important in integrated pest management (IPM) programs. Therefore, the use of insecticides should be compatible with the different control strategies to maintain the sustainability of agriculture. Predatory stinkbugs such as Podisus maculiventris (Say), Podisus nigrispinus (Dallas) and Supputius cincticeps (Stal) (Heteroptera: Pentatomidae) have potential for biological pest controls. The objective of this research was to assess the acute toxicity and behavioral sublethal response of the predators P. nigrispinus and S. cincticeps exposed to chlorantraniliprole, deltamethrin, methamidophos and spinosad; evaluate the survival, reproduction and life table parameters of P. nigrispinus fed on caterpillars of Anticarsia gemmatalis (Hübner) (Lepidoptera: Erebidae), a pest of soybean, exposed to some traditional insecticides (the pyrethroid deltamethrin and the organophosphate methamidophos) in addition to more recent compounds (the spinosyn spinosad and the diamide chlorantraniliprole); evaluate the toxicity viiof some botanical insecticides approved by the Organic Materials Review Institute (OMRI) and chlorantraniliprole against Spodoptera exigua (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) and P. maculiventris under laboratory conditions for potential use in an integrated pest management. With the exception of deltamethrin for S. cincticeps, all insecticides showed higher acute toxicity to the prey than to these natural enemies providing effective control of A. gemmatalis. The recommended field concentration of deltamethrin, methamidophos and spinosad for controlling A. gemmatalis caused 100% mortality of P. nigrispinus and S. cincticeps nymphs. Chlorantraniliprole was the least toxic and the most selective insecticide to these predators resulting in mortalities lower than 10% when exposed to 10x the recommended field concentration for a period of 72 h. Behavioral pattern changes in predators were found for all insecticides, especially methamidophos and spinosad, which exhibited irritability (i.e., avoidance after contact) to both predator species. However, insecticide repellence (i.e., avoidance without contact) was not observed in any of the insects tested. The lethal and sublethal effects of pesticides on natural enemies is important for IPM. The pyrethroid and organophosphate insecticides should be substituted by chlorantraniliprole in IPM programs of A. gemmatalis in soybeans. Life table studies showed that spinosad and methamidophos are not compatible with P. nigrispinus in IPM programs in the soybean agro-ecosystem, whereas deltamethrin was slightly toxic and chlorantraniliprole the most promising due to lower toxicity to this predator. Entrust® and Coragen® showed higher toxicity to the pest when compared to the predator and PyGanic® and Azera® showed higher toxicity to the predator when compared to the pest using glass-vials bioassays. Coragen® also had the highest toxicity against S. exigua using diet incorporation viiibioassays, followed by Entrust®, PyGanic® and Azera®. The oral toxicity bioassays showed that Entrust® had the highest toxicity against P. maculiventris followed by PyGanic®, Azera® and Coragen®. The notion that natural compounds are safer than synthetic compounds to non-target species is refuted in the present study, which showed that the synthetic insecticide Coragen® was less toxic than the natural insecticides PyGanic®, Azera® and Entrust®. Therefore, certain bioinsecticides should not be exempted from risk assessment schemes, and non- target sub-lethal effects should not be neglected when considering potential insecticide use in integrated pest management programs.
Abstract: A aplicação de inseticidas, muitas vezes usado erroneamente e de forma abusiva, sem considerar o limite recomendado, é o método de controle de pragas utilizado pela maioria dos produtores de soja. O Brasil é o maior consumidor mundial de pesticidas e a utilização desses compostos aumentou em outras partes do mundo, em diferentes culturas. O controle de pragas em plantas de soja é baseada em pesticidas convencionais, incluindo ciclodienos, organofosfatos e piretróides. O controle biológico com parasitóides, predadores e resistência de plantas a insetos são importantes para programas de manejo integrado de pragas (MIP). Portanto, a utilização de inseticidas deverá ser compatível com as diferentes estratégias de controle para manter a viabilidade da agricultura. Percevejos predadores como Podisus maculiventris (Say), Podisus nigrispinus (Dallas) e Supputius cincticeps (Stal) (Heteroptera: Pentatomidae) apresentam potencial para o controle biológico de pragas. Os objetivos dessa pesquisa foram avaliar a toxicidade e aspectos comportamentais dos predadores P. nigrispinus e S. cincticeps expostos aos clorantraniliprole, deltametrina, espinosade e metamidofós, inseticidas normalmente utilizados no controle da lagarta-da-soja. A sobrevivência, reprodução e os parâmetros de tabela de vida do predador P. nigrispinus, alimentado em lagartas de xAnticarsia gemmatalis (Hübner) (Lepidoptera: Erebidae) criadas em folhas da soja previamente expostas a quatro inseticidas utilizados nesta cultura (clorantraniliprole, deltametrina, espinosade e metamidofós), foram avaliados. A toxicidade de alguns inseticidas botânicos aprovados pelo Organic Materials Review Institute (OMRI) contra Spodoptera exigua (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) para P. maculiventris em laboratório foi, também, avaliada. Todos os inseticidas, exceto a deltametrina para S. cincticeps, apresentaram maior toxicidade para a praga que a esses inimigos naturais, fornecendo controle efetivo de A. gemmatalis. As doses recomendadas de campo de deltametrina, metamidofós e espinosade, para o controle de A. gemmatalis, causaram 100% de mortalidade de ninfas de P. nigrispinus e S. cincticeps. Clorantraniliprole foi o menos tóxico e o inseticida mais seletivo para esses predadores, com mortalidades menores que 10% expostos a 10x a dose recomendada de campo por período de 72 h. Alterações do padrão de comportamento em predadores foram encontrados para todos os inseticidas, especialmente metamidofós e espinosade, os quais apresentaram irritabilidade (evitar após o contato) para ambas as espécies predadoras. No entanto, a repelência inseticida (evitar sem contato) não foi observada em nenhum dos insetos testados. Os efeitos letais e subletais de pesticidas sobre os inimigos naturais são de grande importância para o MIP, e nossos resultados indicam que a substituição de inseticidas piretróides e organofosforados em suas doses de campo por clorantraniliprole pode ser um fator chave para o sucesso de programas de MIP de A. gemmatalis em soja. Durante estudos de tabela de vida, espinosade e ximetamidofós não foram compatíveis com P. nigrispinus em programas de MIP em soja, enquanto deltametrina foi levemente tóxico e clorantraniliprole pode ser considerado o mais promissor devido à menor toxicidade para este predador. Entrust® e Coragen® apresentaram maiores toxicidade para a praga que o predador e PyGanic® e Azera® maiores toxicidade para o predador que a praga utilizando os bioensaios com frascos de vidro. Coragen® também demonstrou maior toxicidade contra S. exigua utilizando bioensaios de incorporação de dieta, seguido por Entrust®, PyGanic® e Azera®. Os bioensaios de toxicidade oral mostraram que Entrust® apresentou maior toxicidade contra P. maculiventris seguido por PyGanic®, Azera® e Coragen®. No presente estudo a noção de que os compostos naturais são mais seguros do que os compostos sintéticos para espécies não-alvo é refutada, o qual mostrou que o inseticida sintético Coragen® foi menos tóxico do que os inseticidas naturais PyGanic®, Azera® e Entrust®. Certos bioinseticidas não devem ser isentos de avaliações de risco e seus efeitos sub-letais não-alvo não devem ser negligenciados para a utilização de inseticidas em programas de manejo integrado de pragas.
Palavras-chave: Asopinae
Biological control
IPM
Natural enemies
Selectivity
Toxicity
Asopinae
Controle biológico
IPM
Inimigos naturais
Seletividade
Toxicidade
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::ENTOMOLOGIA AGRICOLA
Idioma: eng
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Ciência entomológica; Tecnologia entomológica
Programa: Doutorado em Entomologia
Citação: CASTRO, Ancidériton Antonio de. Toxicidade de inseticidas para lepidópteros praga, seletividade a percevejos predadores e aspectos comportamentais desses inimigos naturais. 2013. 113 f. Tese (Doutorado em Ciência entomológica; Tecnologia entomológica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2013.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/921
Data do documento: 2-Dez-2013
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