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Tipo: Tese
Título: Habitat manipulation for conservation biological control in organic Vegetable crops
Título(s) alternativo(s): Manipulação do habitat para 0 controle biológico conservativo em sistemas orgânicos de produção de hortaliças
Autor(es): Togni, Pedro Henrique Brum
Primeiro Orientador: Venzon, Madelaine
Primeiro coorientador: Sujii, Edison Ryoiti
Segundo coorientador: Pallini Filho, ângelo
Primeiro avaliador: Janssen, Arnoldus Rudolf Maria
Segundo avaliador: Sediyama, Maria Aparecida Nogueira
Resumo: Biological control is the main strategy used in organic farming to prevent arthropod pest damage. To favor biological control, habitat manipulation in agroecosystems should provide suitable resources and conditions for the conservation and maintenance of natural enemies in the farm level. However, it is necessary also to consider that interactions between natural enemies, pests and habitat manipulation strategies occur at scales that Vary from millimeters to kilometers. The aim of this thesis Was evaluate hOW habitat management at different spatial scales affects conservation biological control in organic Vegetable crop production. This thesis is structured in three chapters, each one dealing With different types of interactions between natural enemies and the agroecosystems, focusing on organic Vegetable crop production. In Chapter I it Was evaluated the role of different cropped (tWo areas With Vegetables) and non-cropped habitats (fallow areas and native Vegetation) on the patterns of diversity and composition of predator and herbivore arthropod communities and how the abundance of these groups Vary between habitats through time. It Was observed that each habitat has different roles in the conservation of both functional groups. Moreover, the local management of habitats differently affected the abundance of predators and herbivores through time. Maintaining different cropped and non-cropped habitats contributed to the conservation of predators in the farm level and also to a rapid colonization of neW habitats in response to the increase in population of herbivores. In Chapter II, it Was tested the hypothesis that a high diversity of habitats and Vegetation diversity and a reduced disturbance are favorable to the conservation and performance of natural enemies of Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) in tomato crops. Farms Were grouped in four categories that Varied from conventional systems With low diversity of Vegetation and high input of chemical insecticides to diversiñed organic systems With natural pest control. The most diversiñed farms using less intensive management practices Were favorable to Whiteñy natural enemies, conservation, resulting in an increase in Whitefly mortality due to biological control. Predation Was the key mortality factor of Whiteflies and a greater diversity of predators resulted in an increase in Whitefly mortality. Furthermore, the diversity of predators reduced the Variability in predation rates among farms, thus predation Were more constant in diversiñed farms using less intensive management practices. In Chapter III it Was investigated in laboratory Why coriander When intercropped With tomato plants attract generalist predators, using Cycloneda sanguinea (Coleoptera: Coccinellidae) as model. Volatiles from coriander plants attracted the predator and increased the attraction to Volatiles of aphid-infested tomato plants. This attraction Was partially because coriander can be used as oviposition sites by this predator. Larvae emerged from eggs deposited on coriander plants Were able to ñnd nearby aphid-infested tomato plants. Moreover, coriander ñowers beneñted the survivorship of C. sanguinea, but not reproduction. All these factors contributed to predator attraction in ñeld When tomato plants are intercropped With coriander. In conclusion, the conservation and management of natural enemies in organic Vegetable crops rely on the adoption of strategies at different scales. The ñrst step should be maintaining natural enemy species in the farm level to the colonization of habitats in the landscape. Nevertheless, their functinality in a given habitat depend on the local diversity and use of less intensive management practices. Furthermore, the interaction of natural enemies With introduced resources should also be considered.
Abstract: O controle biológico é a principal estratégia utilizada na agricultura orgânica para prevenção dos danos causados por artrópodes praga. Para que o controle biológico possa ser favorecido, a manipulação de habitats nos agroecossistemas deve prover recursos e condições adequadas para a conservação e manutenção dos inimigos naturais na paisagem agrícola. Contudo, também é necessário considerar que as interações entre inimigos naturais, pragas e as estratégias de manejo do habitat ocorrem em escalas que Variam de milímetros até quilômetros. O objetivo desta tese foi avaliar como o manejo do habitat em diferentes escalas espaciais pode afetar o controle biológico conservativo em sistemas orgânicos de produção de hortaliças. Para isso, esta tese está estruturada em três capítulos, cada um lidando com diferentes tipos de interações entre inimigos naturais e o agroecossistema com foco nos sistemas orgânicos de produção de hortaliças. No Capítulo I foi avaliado o papel de diferentes habitats cultivados (duas áreas com hortaliças) e não cultivados (áreas de pousio e de Vegetação nativa) nos padrões de diversidade, composição das comunidades de artrópodes herbívoros e predadores e como a abundância desses grupos Varia temporalmente entre habitats. Foi observado que cada tipo de habitat tem um papel diferente na conservação de ambos os grupos funcionais. Além disso, o manejo local do habitat afeta de forma diferente a abundância de predadores e herbívoros ao longo do tempo. Manter diferentes habitats cultivados e não cultivados contribuiu para conservação de predadores na paisagem agrícola e também para a rápida colonização de novos habitats em resposta ao aumento populacional de herbívoros. No Capítulo II, foi testada a hipótese de que propriedades com uma maior diversidade de habitats, maior diversidade Vegetal e menor regime de perturbação são mais favoráveis para a conservação e atuação de inimigos naturais da mosca-branca Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) em cultivos de tomate. As propriedades amostradas foram agrupadas em quatro categorias que Variavam desde sistemas convencionais com baixa diversidade Vegetal e com a aplicação frequente de inseticidas até sistemas orgânicos muito diversos e com controle natural de pragas. As propriedades mais diversas e com práticas de manejo menos intensivas foram favoráveis à conservação dos inimigos naturais da mosca-branca, resultando em maior mortalidade por controle biológico. A predação foi o fator chave de mortalidade da mosca-branca e a maior diversidade de predadores resultou em maior mortalidade da mosca-branca. Além disso, uma maior diversidade de predadores reduziu a variação das taxas de predação entre as propriedades amostradas, de modo que a predação foi mais constante nas propriedades mais diversas e menos perturbadas. No Capítulo III foi investigado, em laboratório por que o coentro quando em consórcio com o tomateiro atrai predadores generalistas, utilizando Cycloneda sanguinea (Coleoptera: Coccinellidae) como modelo. Voláteis de coentro atraíram o predador e aumentaram a atração por voláteis de tomateiros infestados com pulgões. Parte dessa atração pode ser explicada pelo fato do coentro servir como sítio de oviposição para o predador. As larvas que emergiram dos ovos depositados no coentro são capazes de encontrar tomateiros infestados com pulgões nas proximidades. Além disso, as inñorescências do coentro beneñciam a sobrevivência de C. sanguinea, mas não afetam sua reproduçã0. Todos esses fatores contribuem para a atração e retenção deste predador em campo em cultivos de tomate consorciados com coentro. Em conclusão, a conservação e manejo de inimigos naturais em hortaliças orgânicas dependem da adoção de estratégias em diferentes escalas. O primeiro passo deve ser manter essas espécies na propriedade sob manejo orgânico para a colonização de habitats de interesse na paisagem. Contudo, sua funcionalidade em um dado habitat na propriedade depende da diversidade local e do uso de práticas de manejo menos intensivas. Além disso, as interações entre os recursos introduzidos e os inimigos naturais também devem ser consideradas.
Palavras-chave: Pests - Biological Control
Insect ecology
Agricultural entomology
Organic agriculture
Pragas - Controle Biológico
Ecologia de insetos
Entomologia agrícola
Agricultura orgânica
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: TOGNI, Pedro Henrique Brum. Manipulação do habitat para 0 controle biológico conservativo em sistemas orgânicos de produção de hortaliças. 2014. 101 f. Tese (Doutorado em Ciência entomológica; Tecnologia entomológica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2014.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/929
Data do documento: 27-Fev-2014
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