Visão geral
- Compreendendo o controle biológico
- Controle biológico aumentativo: o que é e por que utilizá-lo?
- Direções futuras
A agricultura, que envolve culturas e produção pecuária, é essencial para satisfazer as necessidades humanas básicas de alimentação. No entanto, à medida que a população global cresce, também aumenta a procura por alimentos.1, aumentando a pressão sobre a indústria agrícola para alcançar maiores rendimentos agrícolas e de carne.
Como resultado, a procura adicional sobre o ambiente reduziu a diversidade das culturas e contribuiu para a perda de biodiversidade.2. A agricultura moderna depende fortemente de insumos sintéticos, como pesticidas químicos, que podem prejudicar a saúde humana e ambiental e danificar a terra, tornando a agricultura insustentável.3.
Consequentemente, há uma necessidade urgente de práticas agrícolas mais sustentáveis. Controle biológico, um método natural de manejo de pragas, oferece uma alternativa sustentável aos pesticidas químicos com impacto ambiental reduzido4. Aqui, analisamos o controle biológico aumentativo e exploramos seu potencial, desafios e estratégias para aumentar a aceitação entre os agricultores em todo o mundo.
Compreendendo o controle biológico
O controle biológico, também conhecido como bioproteção ou biocontrole, envolve o aproveitamento de compostos de origem natural, compostos idênticos à natureza ou organismos vivos para controlar ervas daninhas, pragas e doenças, reduzindo sua população a níveis administráveis. O biocontrole não é novo; tem sido usado com sucesso há mais de 100 anos e é anterior ao controle químico com pesticidas4.
Pragas e ervas daninhas não controladas podem devastar colheitas, pecuária e ecossistemas, impactando as economias e a saúde humana. O biocontrole oferece uma alternativa sustentável e econômica aos métodos químicos ou manuais, que apresentam desvantagens significativas. Os produtos químicos, embora eficazes, prejudicam o ambiente e a saúde humana. Os métodos manuais ou mecânicos tendem a ser trabalhosos e caros.
Quais são os três tipos de controle biológico?
Existem três categorias distintas de controle biológico:
- Biocontrole aumentativo é uma estratégia de controle de pragas que envolve aumentar a população de inimigos naturais e patógenos, liberando mais no meio ambiente.
- Controle biológico clássico, também conhecido como biocontrole de importação, envolve o uso de um organismo não nativo, como um predador, e sua introdução na área afetada, onde pode reduzir a densidade de pragas a níveis controláveis.
- Bioproteção de conservação aproveita estratégias para preservar a população de inimigos naturais já presentes no ambiente afetado.
Aqui, nos concentramos apenas no biocontrole aumentativo. Mais dois blogs específicos sobre controle biológico clássico e de conservação virão a seguir. Enquanto isso, leia nosso blog ‘Tipos de controle biológico' para mais detalhes.
Controle biológico aumentativo: o que é e por que utilizá-lo?
O aumento do biocontrole envolve o aumento da população de inimigos naturais ou patógenos presentes. Isto é conseguido através da liberação de inimigos naturais (agentes de biocontrole macrobianos ou invertebrados) ou patógenos (agentes microbianos) de forma controlada. Embora os métodos de biocontrolo, nomeadamente o controlo biológico clássico, já existam há muito tempo, o controlo aumentativo é relativamente novo. Desde a sua descoberta, os cientistas identificaram numerosos inimigos naturais e patógenos e desenvolveram estratégias ideais de produção, envio e liberação.
Vários estudos lançaram luz sobre a promessa do controle aumentativo. Um artigo explorou o sucesso da liberação de parasitóides de ovos criados em laboratório (Hadronotus pennsylvanicus) no gerenciamento de bugs squash (Anasa tristis) diminuindo a taxa de eclosão5. Outros relatórios destacaram a importância de estratégias de controle aumentativo cuidadosamente projetadas, considerando taxas de liberação ideais e o contexto da paisagem6,7.
O biocontrole aumentativo pode ser utilizado em diferentes estratégias com base na frequência e no volume de liberação do agente:
- Controle inoculativo envolve liberações pequenas e consistentes de inimigos naturais ou patógenos ao longo da(s) estação(ões). Esta estratégia preventiva é geralmente usada quando uma praga está presente, mas não é um problema significativo.
- Controle inundativo é uma abordagem reativa ou curativa para um surto de praga que requer controle imediato. Envolve a liberação de um grande número de agentes de biocontrole para obter um efeito rápido.
Quais são as vantagens do controle biológico aumentativo?
O controle biológico aumentativo tem diversas vantagens em detrimento de outros métodos, como o controle químico com pesticidas. Baseia-se em métodos ou compostos naturais, tornando-o não tóxico para os seres humanos e o meio ambiente. É muito mais seguro e mais ambientalmente sustentável uma vez que evita os danos agudos e crónicos à saúde e ao ambiente causados pelos pesticidas químicos.
As estratégias de biocontrolo são desenvolvidas através da seleção de um agente de biocontrolo que atinja naturalmente a praga; pesquisas mostraram que estratégias direcionadas alcançam maior eficiência. Além disso, a taxa de resistência é muito inferior à dos métodos químicos, e os esforços de investigação em curso procuram identificar novos agentes de controlo e desenvolver estratégias otimizadas.
Em termos de custo, o controlo aumentativo é geralmente mais sustentável do ponto de vista económico do que o controlo químico, uma vez que evita o impacto prejudicial na saúde do solo, o que pode melhorar o rendimento das culturas a longo prazo. As estratégias preventivas de aumento evitam o risco de surtos de pragas, superando a perda de rendimento proveniente de colheitas destruídas por pragas. Por fim, essas estratégias são viável para produtores orgânicos, permitindo que os produtores entrem nos mercados orgânicos8.
Quais são os desafios associados ao controle biológico aumentativo?
Apesar do seu potencial e das histórias de sucesso associadas, o controlo biológico aumentativo não está isento de limitações, e as estratégias para superar estes desafios são cruciais para promover a adoção desta estratégia agrícola sustentável.8.
Embora o aumento biológico tenha benefícios consideráveis em termos de custos a longo prazo, os agentes de biocontrolo nem sempre são mais baratos do que os seus homólogos químicos. Além disso, devido à natureza viva de muitos inimigos naturais, podem exigir armazenamento em condições específicas ou em instalações especializadas que podem não estar disponíveis para todos os produtores. No entanto, nem todos os agentes de controlo biológico exigem isto, e pesquisas futuras provavelmente desenvolverão estratégias para resolver este problema.
O controle aumentativo requer conhecimento, planejamento e paciência:
- Os produtores e consultores devem identificar a praga com sucesso.
- Eles precisam desenvolver uma estratégia de aumento, que envolve a seleção do agente de biocontrole correto e a decisão sobre a dosagem, o momento e a frequência de liberação.
Os consultores podem reduzir a carga de investigação e planeamento e apoiar os produtores na optimização da estratégia. Apesar das vantagens das abordagens aumentativas, elas requerem mão de obra, sendo necessárias reaplicações frequentes e observações das populações de pragas. Além disso, a natureza direccionada do biocontrolo pode representar um desafio, uma vez que a estratégia será específica para uma determinada praga. Esforços contínuos de pesquisa e desenvolvimento estão trabalhando para superar isso.
Uma barreira significativa à aceitação é a necessidade de mais educação em torno das vantagens do aumento biológico e de como implementá-lo com sucesso. Compreensivelmente, os utilizadores estão frequentemente mais inclinados a limitar-se ao que conhecem, os pesticidas químicos, em vez de tentar algo novo. Além de utilizar consultores como fonte de informação, recursos de acesso aberto, como Portal de Bioproteção CABI visa educar os usuários sobre a agricultura sustentável.
Direções futuras
O controlo biológico aumentativo apresenta uma solução promissora e sustentável para a agricultura moderna, abordando a necessidade urgente de uma gestão de pragas amiga do ambiente. Suas vantagens sobre os métodos químicos incluem segurança, eficácia e sustentabilidade econômica e ambiental. Os futuros esforços de investigação e desenvolvimento deverão abordar desafios como custos, requisitos de armazenamento e lacunas de conhecimento. Crucialmente, a educação sobre o biocontrolo também é fundamental para promover a consciencialização sobre alternativas aos pesticidas e aumentar a sua utilização a nível mundial.
Para saber mais sobre estratégias aumentativas de biocontrole, confira a gama de recursos valiosos disponíveis no Recursos do Portal de BioProteção do CABI, ou se você estiver pronto para escolher um produto, visite nosso página de produtos.
Fontes
1. Nações U. População. Nações Unidas. Acessado em 6 de dezembro de 2023. https://www.un.org/en/global-issues/population
2. Gámez-Virués S, Perović DJ, Gossner MM, et al. A simplificação da paisagem filtra as características das espécies e impulsiona a homogeneização biótica. Nat Comun. 2015;6(1):8568. doi:10.1038/ncoms9568
3. Meehan TD, Werling BP, Landis DA, Gratton C. Simplificação da paisagem agrícola e uso de inseticidas no meio-oeste dos Estados Unidos. Proc Natl Acad Sci. 2011;108(28):11500-11505. doi:10.1073/pnas.1100751108
4. Bale JS, Van Lenteren JC, Bigler F. Controle biológico e produção sustentável de alimentos. Philos Trans R Soc B Biol Sci. 2008;363(1492):761-776. doi:10.1098/rstb.2007.2182
5. Boyle SM, Salom S, Schultz P, Lopez L, Weber DC, Kuhar TP. Controle biológico aumentativo do percevejo abóbora (Hemiptera: Coreidae) utilizando o parasitóide de ovos, Hadronotus pennsylvanicus (Hymenoptera: Scelionidae). Prischmann-Voldseth D, ed. Ambiente Entomol. 2023;52(5):779-786. doi:10.1093/ee/nvad079
6. Crowder DW. Impacto das taxas de liberação na eficácia dos agentes de controle biológico aumentativo. J Inseto Sci. 2007;7(15):1-11. doi:10.1673/031.007.1501
7. Perez-Alvarez R, Nault BA, Poveda K. A eficácia do controle biológico aumentativo depende do contexto da paisagem. 2019;9(1):8664. doi:10.1038/s41598-019-45041-1
8. Bianchi FJJA, Ives AR, Schellhorn NA. Interações entre agricultura convencional e orgânica para serviços de biocontrole em toda a paisagem. Aplicativo Ecol. 2013;23(7):1531-1543. doi:10.1890/12-1819.1
9. Van Lenteren JC. O estado do controle biológico aumentativo comercial: muitos inimigos naturais, mas uma frustrante falta de aceitação. BioControl. 2012;57(1):1-20. doi:10.1007/s10526-011-9395-1
