Visão geral
- O que são biopesticidas microbianos?
- Como funcionam: modos de ação
- Vantagens e impacto na agricultura sustentável
- Tipos de biopesticidas microbianos
- Como eles são aplicados?
- Preenchendo a lacuna: Biopesticidas microbianos e agricultura sustentável
- Desafios e perspectivas futuras dos biopesticidas
O que são biopesticidas microbianos?
Biopesticidas microbianos, ou microbianos, são produtos de controle biológico que contêm organismos vivos microscópicos (ou seus subprodutos) como principal ingrediente ativo.
A aplicação de biopesticidas microbianos é semelhante a outros produtos de controle de pragas – como com um borrifador, no solo ou na folhagem, para citar alguns exemplos. Eles são particularmente eficazes no controle de pragas com poucos efeitos nocivos, ao contrário dos pesticidas sintéticos.
Alguns exemplos de pesticidas microbianos são:
- BETK-03®(BETK-03®CL, BETK-03® PE)
- Serenata® (BR)
- BioCeres EC®(US, CA)
- Attracap® (DE)
- Capex® (FR, GB)
- Nexy® (FR, US)
- V10® (DE, GB, CA, ES)
Os biopesticidas microbianos são apenas um tipo de agente de controle biológico. Existem outros, como:
Os biopesticidas microbianos são normalmente baseados em vírus, bactérias ou fungos, mas também podem conter oomicetos ou algas.
Podemos separar os microbianos em dois grupos com base na sua funcionalidade:
- antagonista microbianos – micróbios que controlam patógenos, incluindo nematóides parasitas
- microbianos entomopatogênicos – micróbios que controlam pragas de insetos
Como funcionam: modos de ação
Os biopesticidas microbianos são específicos em seus modos de ação e geralmente têm como alvo uma ou pequena gama de pragas e patógenos. Os efeitos e modos de ação de um microbiano dependem da praga ou patógeno alvo e do microrganismo contido no produto. Existem também maneiras diretas e indiretas de esses biopesticidas suprimirem pragas e patógenos.
Mecanismo direto
Alguns biopesticidas microbianos matam ou inibem diretamente a praga ou patógeno, por exemplo:
- Micróbios entomopatogênicos podem atuar contra pragas de insetos e ácaros. Normalmente, o inseto hospedeiro é infectado pela ingestão (ingestão) de micróbios ou pela penetração de micróbios através da pele (cutícula). O inseto pode morrer de qualquer infecção direta ou a partir de toxinas liberado.
- Os antagonistas microbianos que controlam os patógenos das plantas, tanto acima quanto abaixo do solo, também têm modos de ação diretos:
- Parasitismo: o antagonista “come” o patógeno. Por exemplo, alguns fungos podem obter nutrientes de outros fungos e, assim, limitar o crescimento da doença.
- Antibiose (Ou o produção de produtos inibidores): compostos inibitórios produzidos pelo antagonista limitam ou reduzem a atividade e o crescimento do patógeno.
Mecanismo indireto
Isto se refere aos modos de ação através dos quais o biopesticida não mata ou inibe diretamente a praga ou o patógeno, mas em vez disso cria condições que reduzem a capacidade de desenvolvimento da praga ou do patógeno.
Os antagonistas microbianos podem controlar indiretamente os patógenos através de dois modos principais de ação:
- Competição (ou exclusão competitiva): o antagonista pode competir com a doença da planta por comida ou espaço, eventualmente superando-a. Isso funciona bem contra patógenos fúngicos que colonizam as raízes das plantas.
- Indução de resistência de plantas: o antagonista pode melhorar a capacidade da planta de combater doenças. A aplicação deve preceder a detecção da doença. Por exemplo, usando produtos para tratamento de sementes.
Vantagens e impacto na agricultura sustentável
Os biopesticidas microbianos têm muitos benefícios além de controlar eficazmente pragas e doenças.
Esses incluem:
- Eles deixam pouco ou nenhum resíduo tóxico
- Eles se decompõem rapidamente
- Muitos têm reentrada (REI) e intervalos de pré-colheita (PHI) zero ou baixos.
- Eles têm modos de ação complexos que dificultam o desenvolvimento de resistência por pragas e patógenos.
- Eles são específicos em sua atividade e têm como alvo uma ou uma pequena variedade de pragas
- São compatíveis com a maioria dos produtos biológicos e pesticidas sintéticos e podem, portanto, ser incorporados em programas de Manejo Integrado de Pragas (MIP).
Ao contrário dos pesticidas químicos sintéticos, os biopesticidas microbianos representam poucos riscos para o ambiente e desempenham um papel fundamental na agricultura sustentável. Podem proteger a biodiversidade, a saúde do solo e a qualidade da água, ao mesmo tempo que controlam eficazmente as pragas. Quando incorporados em programas de MIP, estes biopesticidas reduzem a necessidade de produtos químicos e aumentam o rendimento das culturas. Os biopesticidas microbianos podem, portanto, promover um ecossistema resiliente e saudável, promovendo, em última análise, a agricultura sustentável.
Tipos de biopesticidas microbianos
Biopesticidas bacterianos
Os biopesticidas bacterianos são a forma mais comum e utilizada de controle biológico microbiano. A maioria desses produtos são inseticidas, o que significa que combatem pragas de insetos como mariposas, lagartas, besouros e moscas.
Bactérias entomopatogênicas
Os biopesticidas bacterianos são frequentemente aplicados diretamente na cultura. Uma vez ingerido por uma praga de inseto, infesta seu hospedeiro. As bactérias liberam toxinas dentro do inseto que atacam as células intestinais, perfurando o intestino do inseto. O inseto morre em alguns dias.
Os biopesticidas entomopatogênicos comuns contêm bactérias do gênero Bacilo.
- Por exemplo, BETK-03® (CL, PE) é um pó molhável que contém bactérias do Bacillus thuringiensis (var. Kurstaki) espécie. O pó é misturado com água e pulverizado sobre a folhagem atacada pela praga. Este produto tem como alvo lagartas de borboletas e mariposas (Lepidópteros), incluindo o bicho-mineiro do tomate (Tuta absoluta), a mariposa oriental (Cydia molesta) e a mariposa (Cydia pomonela). Quando as lagartas ingerem o produto, as bactérias atuam no intestino do inseto, levando à sua paralisação. As lagartas não conseguem mais se alimentar e eventualmente morrem.
Bactérias antagonistas
Bacilo as bactérias também são comuns em produtos que atacam patógenos do solo e das folhas das plantas (de transmissão foliar). Isso também inclui nematóides parasitas. Podem prevenir e controlar doenças através de vários mecanismos, como competição e antibiose.
- Por exemplo, a Serenata® (BR) biopesticida contém as espécies bacterianas Bacillus subtilis. Limita o crescimento de numerosos patógenos de transmissão foliar, como os que causam o oídio, a pinta preta, a botrítis e muito mais. Funciona por antibiose, o que significa que as bactérias produzem compostos inibidores que limitam o crescimento do patógeno.
Biopesticidas fúngicos
Fungos entomopatogênicos
Os inseticidas fúngicos entram no corpo dos insetos-praga assim que entram em contato. O fungo se multiplica dentro do inseto e o paralisa por meio das toxinas fúngicas produzidas e, eventualmente, o mata. Quatro gêneros são comuns entre os fungos entomopatogênicos: Beauvaria, Isária, Metarhizium e Paecilomyces.
- BioCeres EC®(US, CA) é um biopesticida que contém esporos do Beauvaria bassiana fungo. Tem como alvo pragas como moscas brancas, tripes e pulgões. Uma vez pulverizado sobre os insetos, infecta-os e, após alguns dias, causa mortalidade.
- Attracap® (DE) é um produto fúngico que ataca vermes (larvas de besouros click) que danificam as batatas. Este produto está na forma de grânulos que contêm esporos de fungos de Metarhizium bruneum. Os grânulos atraem vermes no solo. Assim que os vermes atingem os grânulos, eles morrem em poucos dias.
Fungos antagonistas
Muitos produtos fúngicos que atacam doenças contêm fungos do gênero Trichoderma spp.. Eles atuam contra patógenos de raízes, como Fusarium podridão da raiz e oídio.
Alguns produtos como Nexy® (FR, US) contêm leveduras que competirão com patógenos de plantas por nutrientes. É ativo contra o mofo cinzento (Botrytis spp.) ou algum agente patogênico Penicillium espécies.
Afla-Guard GR® (EUA) é outra biopesticida fúngico que supera e controla um fungo patogênico que cresce no milho.
Biopesticidas virais
Vírus entomopatogênicos
Os insetos precisam comer o vírus antes que ele faça efeito. Os insetos ingerem o vírus alimentando-se da planta onde o produto foi aplicado. O vírus então infecta o intestino do inseto e se espalha através dele, que morre em alguns dias. Depois que o inseto morre, seu corpo eventualmente explode e libera o vírus no meio ambiente, que pode infectar novos hospedeiros.
Os biopesticidas virais normalmente contêm baculovírus. Os vírus da nucleopoliedrose (NPVs) e os granulovírus (GVs) são os gêneros de baculovírus mais frequentemente usados.
Por exemplo, Capex® (FR, GB) é um produto à base de um granulovírus que atua contra o tortrix das frutas de verão (Adoxophyes orana), uma praga que se alimenta de diversas frutas.
Cryptex® (KE, UG) é outro produto viral que controla a falsa mariposa (Thaumatotibia leucotreta) em frutas cítricas.
Vírus antagonistas
Alguns vírus podem combater doenças de plantas, melhorando a capacidade da planta de combater patógenos, incluindo outros vírus.
Este é o caso do V10® (DE, GB, CA, ES) biopesticida, um biopesticida viral que controla o vírus do mosaico do pepino (PepMV) em tomates. Este produto funciona como uma vacina para a planta. O vírus contido no produto é o mesmo vírus que ataca as plantas, mas é uma variante menos virulenta. Você pode usar este produto preventivamente e ajudar a planta a “se preparar” para um eventual ataque de uma variante nociva do vírus.
Como os biopesticidas microbianos podem ser aplicados?
Existem muitas maneiras de aplicar biopesticidas microbianos às pragas alvo. O método de aplicação depende do princípio ativo (bactérias, fungos, vírus, etc.), da praga ou doença alvo e da formulação do produto.
Os biopesticidas microbianos vêm em várias formulações, incluindo pós molháveis (WP), grânulos dispersíveis em água (WDG) e concentrados de suspensão (SC). As formulações líquidas tendem a ser pulverizadas ou incorporadas no sistema de irrigação, por exemplo. Os micróbios podem ser entregues às sementes, solo, estacas, mudas ou plantas em maturação/madura.
Alguns métodos de aplicação incluem:
- Tratamento de sementes: o biopesticida microbiano é aplicado nas sementes antes da semeadura. Impede que patógenos colonizem as raízes e protege a cultura durante seus estágios iniciais. Você pode mergulhar as sementes no micróbio ou borrifá-las.
- Mergulho de mudas: você pode mergulhar mudas ou raízes de mudas em uma mistura contendo o produto microbiano.
- Aplicação do solo: o biopesticida microbiano pode ser aplicado diretamente no solo para controlar doenças transmitidas pelo solo e pragas de raízes. Você pode incorporar o produto ao solo como está (por exemplo, grânulos) ou primeiro misturado com água.
- Aplicação de pulverização foliar: o produto é pulverizado diretamente nas folhas das plantas, visando doenças foliares e pragas que se alimentam da parte superior da planta. Com este método, deve-se estar atento às condições ambientais, como chuva, raios UV e temperatura, que podem impactar significativamente a eficácia de um produto.
Preenchendo a lacuna: biopesticidas microbianos e agricultura sustentável
Conectando a química verde ao desenvolvimento sustentável
Os biopesticidas microbianos são feitos de microrganismos que ocorrem naturalmente. A sua acção direccionada torna-os mais seguros para os organismos benéficos e para a biodiversidade, enquanto a sua rápida degradação no ambiente evita a contaminação a longo prazo do solo e da água. Ao melhorar a saúde do solo e preservar a biodiversidade, os biopesticidas microbianos contribuem para práticas agrícolas mais sustentáveis. A integração destes biopesticidas microbianos nos sistemas agrícolas apoia a produção sustentável de alimentos e garante um ecossistema mais saudável.
Biopesticidas no Manejo Integrado de Pragas (MIP)
O baixo risco e a eficácia dos biopesticidas microbianos tornam-nos um elemento valioso a incorporar nos programas de MIP. São compatíveis com muitos outros produtos biológicos, incluindo macrobianos como predadores, e têm um desempenho ainda melhor quando combinados com métodos de exploração e monitorização. A utilização de produtos microbianos na PI pode ajudar a diminuir a dependência de pesticidas químicos e, ao fazê-lo, os agricultores podem estabelecer sistemas agrícolas mais produtivos e ambientalmente sustentáveis, garantindo a segurança alimentar e a saúde dos ecossistemas.
Desafios e perspectivas futuras dos biopesticidas
A adoção de biopesticidas enfrenta desafios como prazo de validade limitado ou eficácia variável devido às condições ambientais. Além disso, a falta de sensibilização dos agricultores pode dificultar a sua utilização generalizada. No entanto, a investigação em curso procura sempre melhorar a estabilidade e a eficácia dos biopesticidas. Espera-se que os avanços tecnológicos na área superem as limitações atuais.
O acesso mais fácil à informação e o aumento do conhecimento sobre biopesticidas podem impulsionar ainda mais a adoção, tornando os produtos fitofarmacêuticos biológicos uma componente fundamental da agricultura sustentável. Ferramentas como o Portal CABI de BioProteção conscientizar e facilitar o uso de produtos de biocontrole e biopesticidas, proporcionando acesso gratuito a informações sobre produtos registrados e oferecendo conteúdo educacional aos agricultores sobre práticas sustentáveis de controle de pragas.
Para a próxima etapa, dê uma olhada em nosso blog:
