ECOLOGIA DE POPULAÇÕES: Fatores que Afetam as Populações de Insetos

ECOLOGIA DE POPULAÇÕES 1 Docente Rômulo Caique Gonçalves Feletti Introdução 2 Praga São organismos que reduzem a produção das culturas ao atacá las para sua alimentação eou por serem transmissores de doenças principalmente viroses de importância econômica No Manejo Integrado de Pragas MIP Um organismo só é considerado praga quando causa danos econômicos Por que os insetos se tornam pragas 3 Espécie É constituída por indivíduos morfologicamente similares que podem cruzar e originar descendentes férteis População É um grupo de indivíduos da mesma espécie ocupando um determinado espaço Ex Alabama argilacea curuquerê do algodoeiro em uma área de algodoeiro Comunidade É uma mistura de populações de diferentes espécies em uma área definida 4 FATORES QUE AFETAM AS POPULAÇÕES DOS INSETOS 1FATORES CLIMÁTICOS 2FATOR ALIMENTAR 3MIGRAÇÃO E DISPERSÃO 4INIMIGOS NATURAIS 5 Escala de Temperatura TEMPERATURA DENTRO DA FAIXA FAVORÁVEL À MEDIDA QUE A TEMPERATURA SOBE O METABOLISMO DOS INSETOS É ACELERADO E PODE OCORRER Diminuição do tempo necessário para ir de ovo a adulto Aumento no número de ovos O CONTRÁRIO DEVE OCORRER QUANDO A TEMPERATURA DIMINUI 7 8 Vasconcelos et al 2004 Neotropical Entomology 332149154 9 Vasconcelos et al 2004 Neotropical Entomology 332149154 Fig 612 Agespecific oviposition rates of three predators of cotton pests Chrysopa sp Neuroptera Chrysopidae Micromus tasmaniae Neuroptera Hemerobiidae and Nabis kinbergii Hemiptera Nabidae based on physiological time above respective development thresholds of 105C 29C and 113C After Samson Blood 1979 Development time in hours H for newly emerged larvae to reach successive stages UMIDADE Classificação dos insetos 1 Aquáticos barata dágua 2 Higrófilos insetos que vivem à beira dágua em pântanos etc 3 Mesófilos possuem moderada necessidade de água e suportam grandes variações de umidade inclusive alternância de estações secas e úmidas Engloba a maioria das nossas pragas 4 Xerófilos de ambientes secos 12 1 Chuva tem ação mecânica direta afetando insetos como tripes e pulgões que podem diminuir após chuvas pesadas insetos sociais cupins e saúvas só realizam a enxamagem e o vôo nupcial após chuvas pesadas 2 Umidade do Solo Afeta diretamente os insetos que vivem no solo e indiretamente os fitófagos porque afeta as plantas Excesso de água pode levar à morte por asfixia Falta de água pode levar à desidratação 3 Umidade do ar Ambientes muito secos podem levar os insetos à desidratação Ambiente muito úmido pode favorecer o desenvolvimento de microorganismos patogênicos que matarão os insetos 13 14 Animais mudam o comportamento sexual quando há queda da pressão atmosférica fenômeno comum antes de chuvas e ventos fortes indica pesquisa feita na Esalq foto José Maurício Simões BentoEsalq doi 101371journalpone0075004 RADIAÇÃO SOLAR 1FOTOPERÍODO número de horas de luz por dia No verão os dias são mais longos e no inverno mais curtos 2COMPRIMENTO DE ONDA insetos podem usar as radiações de diferentes comprimentos de onda para a seleção do seu hospedeiro 3Comportamento em relação à luz fototropismo positivo ou negativo 15 CONDIÇÕES CLIMÁTICAS DESFAVORÁVEIS 1DIAPAUSA Espécies de clima temperado podem interromper o desenvolvimento durante o inverno para resistir ao frio intenso A diapausa é induzida pela diminuição da temperatura e pelo fotoperíodo mais curto 16 Fêmea de verão Fêmea de diapausa na Europa Bryon et al 2013 BMC Genomics2013 14815 DOI 1011861471216414815 Ácaro rajado Tetranychus urticae Espécies em clima tropical também podem entrar em diapausa Exemplo Bicudo do algodoeiro Anthonomus grandis no Brasil Neste caso a diapausa é induzida por 1 Fotofase inferior a 11 horas 2 Temperatura inferior a 10ºC 3 Disponibilidade de botões floraisqualidade do alimento 17 A DIAPAUSA PODE OCORRER DEVIDO À BAIXA UMIDADE E NESTE CASO É CHAMADA DE QUIESCÊNCIA Ex cigarrinha das pastagens Mahanarva fimbriolata no Brasil Atravessa o inverno no solo na forma de ovos de diapausa 18 2 FATOR ALIMENTAR Monófagos 19 Polífagos Curuquerê Alabama argillacea Lagarta do cartucho ou militar Spodoptera frugiperda 3 MIGRAÇÃO E DISPERSÃO MIGRAÇÃO É O MOVIMENTO DE INSETOS DE UM HABITAT PARA OUTRO Ex mosca branca Bemisia tabaci biótipo B migrando da soja para o feijão da seca DISPERSÃO É A MOVIMENTAÇÃO DENTRO DO MESMO HABITAT Ex mosca branca Bemisia tabaci biótipo B dispersandose pelas plantas de soja A FALTA DE ALIMENTO NO FINAL DA SAFRA LEVA OS INSETOS A MIGRAREM PARA NOVOS LOCAIS 20 4 INIMIGOS NATURAIS PREDADORES insetos ou ácaros que para o seu desenvolvimento completo ou para a sua manutenção na fase adulta necessitam se alimentar de vários indivíduos da espécie presa Ex louvaadeus Mantodea libélulas Odonata joaninhas Coleoptera bicho lixeiro Neuroptera percevejos da família Reduviidae ácaros predadores da família Phytoseiidae 21 httpswwwresearchgatenetpublication347977792ApostilasdeEntomologiaInimigosNaturais Figura 8 Inimigos naturais das pragas ab joaninhas da família Coccinellidae e c besourinhos predadores terrestres da família Carabidae Figura 9 Inimigos naturais das pragas libélulas e suas naiades Figura 10 Inimigos naturais das pragas a neurópteros b vespas e c tesourinha Dermaptera 27 28 Figura Inimigos naturais das pragas percevejos reduvídeos comuns em lavouras 29 Figura Inimigos naturais das pragas percevejos reduvídeos comuns em lavouras de arroz Figura 6 Inimigos naturais das pragas percevejos predadores terrestres dos gêneros a Orius b Nabis e c Geocoris e percevejos predadores aquáticos das famílias d Gerridae e Corixidae f Belostomatidae e g Nepidae Neoseiulus fallacis PARASITOIDES insetos que parasitam o interior do indivíduo da espécie presa A fêmea deposita o ovo no interior da presa pode ser na larva ou no ovo e a sua fase jovem desenvolvese dentro da presa Ex várias espécies de Hymenópteros 32 Figura 2 Inimigos naturais das pragas a macrovespas parasitóides de lagartas e b mocaspeludas parasitóides de percevejos e lagartas 34 Endoparasitoide interno Cotesia congregata emergindo do casulo depois de ter parasitado internamente a ninfa de Manduca sexta Himenóptero parasitoide Diachasmimorpha longicaudata e seu ovipositor seta Cotesia flavipes parasitando lagarta da brocadacana CRESCIMENTO POPULACIONAL 35 Curva de crescimento populacional Potencial biótico Pb É a capacidade própria do indivíduo de se reproduzir e sobreviver isto é aumentar em número O potencial biótico está na dependência do potencial de reprodução e da resistência do ambiente Pb PrRa Potencial de reprodução PR representa a velocidade na qual um indivíduo é capaz de se reproduzir Pr rs x dn Potencial de reprodução depende da razão sexual rs do número de descendentes d e do número de geraçõesn Razão sexual Ra é a razão entre o número de fêmeas e a soma do número de fêmeas e machos do inseto Ra N fêmeasN fêmeas N Machos 36 RESISTÊNCIA DO AMBIENTE A resistência do ambiente representa um conjunto de fatores físicos e biológicos que atuam contra o crescimento populacional dos insetos Potencial biótico nº de fêmeasnº de fêmeas nº de machos x dn Ra 37 CRESCIMENTO POPULACIONAL 1Fase de crescimento positivo No início logo após o estabelecimento da população de insetos na área ocorre um crescimento lento Na fase seguinte ocorre um crescimento rápido da população 38 2 Fase de decréscimo de crescimento Aumento da população é lento Nessa fase ocorrem Oscilação Afastamento simétrico do nível de equilíbrio Flutuação Afastamento assimétrico do nível de equilíbrio 3 Fase de crescimento negativo Nesta fase ocorre decréscimo da população podendo levar até a extinção A curva tem a forma de uma sigmóide ou curva em S 39 40 Modelo de crescimento padrão e flutuação populacional de insetos SILVEIRA NETO et al 1976 Nível de Equilíbrio NE É a densidade média da população durante um período longo de tempo mínimo de 5 anos na ausência de mudanças permanentes do meio ambiente Nível de Dano Econômico NDE É a menor densidade populacional capaz de causar perdas significativas ao agricultor compensando a adoção de medidas de controle Nível de Controle NC Densidade populacional na qual medidas de controle devem ser tomadas para evitar prejuízos econômicos 41 42 Densidade populacional de uma determinada praga em função do tempo em uma cultura Fonte adaptado de NAKANO 2011 O Nível de Controle é sempre inferior ao nível de dano econômico permitindo um tempo suficiente para iniciação de medidas de controle antes que a população atinja o nível de dano 43 Artrópodos não pragas Quando a densidade populacional não ultrapassa o nível de dano econômico Exemplo Helicoverpa zea em sorgo Pragas ocasionais esporádicas Quando a densidade populacional atinge o nível de dano econômico em condições especiais como condições climáticas atípicas ou uso indevido de inseticidas Exemplo Costalimaita ferruginea em algodão 44 Besouro amarelo besouro da goiabeira vaquinha besourinho Costalimaita ferruginea vulgata Pragachave normal frequente primária é aquela que frequentemente atinge o nível de controle Exemplo Alabama argillacea em algodoeiro 45 Pragas severas Quando o nível de equilíbrio está sempre acima do nível de controle NC e do nível de dano econômico NDE caso medidas de controle não sejam tomadas Exemplo Pulgões da espécie Aphis gossypii em algodoeiro 46 PRAGACHAVE Causa danos econômicos e ocorre com frequência PRAGA OCASIONALESPORÁDICAPOTENCIAL Causa dano econômico mas não ocorre com frequência PRAGAS SEVERAS Pragas sempre acima do nível de controle NC e do nível de dano econômico NDE para redução precisam de medidas de controle 47 Cálculo do nível de dano econômico NDE Tratamentos cinco níveis de sintomas de clorose 0 25 50 75 e 100 Resultados número de sementes por planta peso de sementes por parcela peso de 1000 sementes foram significativamente influenciados pelos diferentes níveis de sintomas de clorose 48 Damage level of the twospotted spider mite Tetranychus urticae Koch Acari Tetranychidae in soybeans Suekane et al Rev Ceres Viçosa v 59 n1 p 7781 2012 Com 0 de folhas cloróticas a produção de 60 sacasha x U 1100 20067 U 66000ha O custo de controle do ácaro rajado em soja 20067 U 1600ha X 145 sacasha Produção sem ácaros 60 sacas Subtraindo a perda de 145 sacasha temos 5855 sacasha Preciso saber qual a de folhas cloróticas que permitirá a colheita de 5855 sacashá Produtividade 05137x 66639 Portanto na safra 20062007 o nível de dano econômico do ácaro rajado em soja foi de 157 de folhas cloróticas O nível de controle pode ser 75 do NDE portanto 117 de folhas cloróticas 49 60 sacasha 66000ha X 1600ha Quando a perda de produtividade for igual a 145 sacasha valerá a pena realizar o tratamento Com Produtividade de 5855 a x será X 157 O nível de controle dependerá de alguns fatores As condições climáticas são favoráveis ao aumento populacional A cultura está ou irá entrar em um período de suscetibilidade à praga Se as condições climáticas são favoráveis e a cultura ainda ficará no campo por algum tempo em uma fase de suscetibilidade à praga o controle deve ser feito Em uma safra em que as condições estejam extremamente favoráveis talvez compense usar um nível de controle um pouco menor No caso do exemplo da soja talvez 8 5 50 Densidade de populacional OBRIGADO Email rcfelettigmailcom Tel 65 992155911 52 httpwwwbiologicospgovbruploadsfilespdftecnologiasustentavelinsetosparasitoidespdf