Artigo publicado na Revista Inovar
Ano 02 | Edição 04| Setembro/2024
Luís Eduardo Magalhães – Bahia
Algodão: principais desafios e perspectivas quanto ao uso de biológicos
Por Letícia S. Kohn¹, Rainer E. Silva², Sheila C. V. de Oliveira³, Fernando S. Fonseca⁴ e Amanda P. Gilabel⁵ – ¹DM MAPITOPA,²DM GO Leste, ³DM GO Sudoeste, ⁴Gerente DA, ⁵Gerente Regional DM (GO, BA, MA, PI, TO, PA) – Koppert do Brasil
1. Introdução
O algodão (Gossypium hirsutum L.) é uma importante cultura em todo o mundo, cujas fibras são usadas na indústria têxtil, o óleo, oriundo das sementes, no consumo humano e para a fabricação de biocombustíveis e o farelo de algodão para alimentação animal.
No Brasil, o algodão contribui significativamente para a economia agrícola, sendo cultivado em diversas regiões do país, com destaque para o Mato Grosso e Bahia, cobrindo uma área de aproximadamente 1,9 milhões de hectares (ha), com produção e produtividade médias estimadas para a safra 2023/24 de 3,6 milhões de toneladas e 1874 kg/ha de algodão em pluma, respectivamente.
O Brasil é o quarto maior produtor mundial de algodão, o segundo maior exportador de algodão em pluma e possui o quinto maior parque produtivo, cuja cadeia produtora inclui mais de 28 mil empresas, com número expressivo de empregos ativos diretos e indiretos.
A cultura em questão possui grande relevância socioeconômica para a agricultura brasileira, como já mencionado; no entanto, é preciso lidar com adversidades em todas as áreas de manejo, dentre elas a fitossanidade, que será o foco nesse artigo. Fungos de solo e nematoides, insetos-pragas e doenças de parte aérea são fatores limitantes na produção da cultura, fazendo-se necessária a associação de métodos de controle para maior eficácia; dentre os quais, o controle biológico vem demonstrando seu valor e ganhando espaço dentro dos manejos adotados.
Por definição, o controle biológico é considerado a relação entre organismos, na qual, um deles (inimigo natural) age predando, parasitando ou competindo com o outro (praga), ocorrendo a redução populacional e mantendo-a abaixo do nível de dano econômico. Esse mercado tem evoluído exponencialmente, dada a importância da cultura, nível tecnológico adotado, diversidade de pragas e, obviamente, aos resultados que os produtos biológicos têm proporcionado quando utilizados de maneira isolada ou em associação com moléculas químicas.
No atual cenário, falando em manejo fitossanitário, o mercado de defensivos agrícolas no Brasil tem a liderança dos químicos, com R$ 83,4 bilhões em 2023; já os defensivos biológicos fecharam o último ano com R$3,1 bilhões, portanto, com uma representatividade de aproximadamente 4% e com perspectivas de evolução para 14% até 2030.
A seguir iremos discorrer a respeito dos problemas fitossanitários que vem merecendo mais atenção na última safra e quais são os microrganismos que vem se consolidando dentro de programas de manejo em lavouras comerciais de algodão no Brasil.
2. Desafios fitossanitários
2.1. Nematoides e fungos de solo
O cultivo do algodoeiro em solos do Cerrado brasileiro tem sido difícil devido ao aumento na disseminação e intensificação dos problemas relacionados a fitonematoides, principalmente, com a utilização de cultivares susceptíveis e manejos inadequados, o que tem causado reduções cada vez mais significativas em termos de produtividade da cultura e, consequentemente, causando prejuízos aos produtores, comprometendo toda a cadeia produtiva da cotonicultura. Além disso, com o aumento da área plantada com a cultura no país, tem-se observado também um aumento significativo da ocorrência de doenças na fase inicial de desenvolvimento do algodão, causadas por fungos oriundos das sementes e do solo.
No atual contexto, as espécies de nematoides de maior importância econômica associadas ao algodoeiro são: o Nematoide- das-galhas (Meloidogyne incognita), o Nematoide reniforme (Rotylenchulus reniformis) e o Nematoide das lesões radiculares (Pratylenchus brachyurus). Essas espécies, em geral, possuem uma ampla gama de hospedeiros, sendo capazes de infectar tanto plantas daninhas, quanto outras culturas de importância agrícola, frequentemente utilizadas nos sistemas de sucessão ou rotação de culturas.
Duas espécies de Meloidogyne são parasitas do algodoeiro, M. incognita e M. Acronea; porém, apenas a primeira apresenta importância global, com ocorrência em praticamente todas as regiões produtoras, causando danos relevantes à produção mundial de fibra. Os Nematoides-das-galhas são endoparasitas sedentários e induzem a formação de sítio de alimentação na região do estelo, causando modificações celulares, como o aumento da divisão e da multiplicação celular no córtex da raiz, próximo do sítio de alimentação, resultando em galhas, sendo esse o sintoma mais característico do ataque desse nematoide. O maior número de galhas é encontrado nas raízes secundárias.
O parasitismo de M. incognita provoca redução na translocação de água e de nutrientes das raízes para as folhas, causando sintomas na parte aérea semelhantes aos de deficiência nutricional e hídrica, deixando as plantas cloróticas e com crescimento reduzido.
Na ausência de plantas hospedeiras, o Nematoide-das-galhas pode sobreviver de 06 a 12 meses no solo. Quanto aos sintomas oriundos do ataque de P. brachyurus, ao contrário daqueles ocasionados por Meloidogyne, não são característicos. Por essa razão, a alta frequência com que essa espécie tem sido encontrada nas áreas produtoras de algodão é motivo de grande preocupação. O nematoide tem hábito endoparasita migrador e no sistema radicular de plantas infestadas pelo mesmo, observam-se longos trechos enegrecidos, causados pelo seu caminhamento no interior das raízes, porém, esse sintoma também pode ser ocasionado por vários outros patógenos, evidenciando a dificuldade do seu diagnóstico. Existem relatos de sobrevivência dessa espécie por até 21 meses em solos sem qualquer planta hospedeira e sem irrigação.
O Nematoide reniforme é considerado um dos principais gargalos fitossanitários do algodoeiro e sua importância vem crescendo nos últimos 20 anos. A espécie é caracterizada como semiendoparasita sedentária. Devido ao alto grau de polifagia e à ausência de cultivares comerciais resistentes (diferenças apenas quanto ao nível de tolerância das cultivares, que partem de moderadamente tolerante a intolerante), o manejo desse nematoide é bastante difícil, podendo ocasionar perdas superiores a 74% em áreas com altas infestações.
Esse parasita se alimenta das raízes das plantas, resultando em sintomas de atrofiamento e crescimento reduzido da planta, podendo levá-la a um atraso na floração e frutificação, além da diminuição da qualidade da fibra. Embora dificilmente causem a morte da planta, a sua alta taxa de multiplicação pode reduzir significativamente a produtividade da lavoura.
A severidade dos sintomas, como reduções de porte e de produção, é variável em função da população de nematoides, da associação com outros patógenos, principalmente fungos de solo, e de outros fatores, como o grau de suscetibilidade da cultivar e fertilidade do solo. Nesse sentido, existem diversas ocorrências de
associações entre fitopatógenos quando eles ocupam o mesmo nicho ecológico. Mesmo que o antagonismo entre microrganismos que habitam o solo ocorra, devido a competição por fatores de crescimento, existe a possibilidade de uma interação sinérgica entre fungos-nematoides fitopatogênicos. Essa interação, em alguns casos, pode causar danos ainda maiores às plantas e são considerados como os principais fatores bióticos que impactam negativamente o rendimento das culturas.
Vários patógenos, dentre eles, Rhizoctonia solani, Fusarium spp., Pythium spp., Macrophomina phaseolina e Colletotrichum gossypii var. Cephalosporioides estão associados a sintomas observados no início do ciclo da cultura do algodão. As espécies, bem como a população, podem variar grandemente de uma localidade para outra, bem como dentre propriedades, talhões, etc. Entretanto, o principal agente causal do tombamento de plântulas no Brasil e, principalmente no Cerrado, é R. solani, pela frequência que ocorre (mais de 95% dos casos).
O tombamento é uma doença que afeta a cultura na fase inicial de plântula (tombamento de pós-emergência) e as sementes por ocasião da germinação (tombamento de pré-emergência). Os sintomas de tombamento de pós-emergência geralmente são lesões de coloração pardo-escura, de formato irregular, que ocorrem no caule, nas folhas cotiledonares e primárias das plântulas. Quando estas lesões circundam o caule, provocam necrose que evolui para o tombamento e morte da plântula, levando a falhas em termos de estande de plantas.
Outra doença de relevância, e que está associada a R. solani, é a mela do algodoeiro. Essa vem chamando a atenção da pesquisa pela forma peculiar que se apresenta – distinta da forma clássica de tombamento – e pelos danos na fase inicial de desenvolvimento da lavoura. Os sintomas iniciais caracterizam-se pela presença de lesões nas bordas dos cotilédones. A infecção evolui para o encharcamento, seguido de destruição total dos cotilédones com posterior morte da plântula. Uma das maneiras para diferenciar uma doença da outra é que, no caso da mela, as plântulas morrem em pé, diferentemente do que ocorre no tombamento.
Após a caracterização e alguns breves comentários sobre sintomas, o que importa é o manejo para fitonematoides e fungos de solo, certo? A Koppert do Brasil possui um banco de dados bastante extenso, oriundo de diversos trabalhos conduzidos em campo com as principais culturas de interesse agrícola, em todas as regiões do país. Após anos de pesquisas e com resultados bastante consolidados, observamos o potencial de uso associado do fungo Trichoderma harzianum, cepa ESALQ 1306 com a bactéria Bacillus amyloliquefaciens cepa UMAF6614, desempenhando um papel fundamental no controle dessa problemática.
Somente nas três últimas safras, foram conduzidos mais de 1.400 campos (bigplots), com emprego desses dois produtos, nas culturas da soja (Glycine max L. Merrill), milho (Zea mays L.), algodão e feijão (Phaseolus vulgaris L.), observando-se uma frequência média de resposta de 88%, ou seja, de todos os trabalhos conduzidos, em 88% deles houve resposta positiva no controle dos nematoides e doenças de solo que resultaram em incrementos de produtividade de 4% em média.
2.2. Insetos-praga
Uma infinidade de insetos-praga pode acometer a cultura do algodão, inclusive, com variações em termos de ocorrência e importância, em diferentes localidades por conta de condições edafoclimáticas, por exemplo. Dentre as principais pragas de importância agronômica e econômica observadas nas últimas safras estão: Percevejo-castanho (Scaptocoris castanea), Tripes (Frankliniella schultzei), Mosca-branca (Bemisia tabaci), ácaros (Tetranychus urticae, Polyphagotarsonemus latus), Pulgão-do-algodoeiro (Aphis gossypii), Bicudo-do-algodoeiro (Anthonomus grandis) e lagartas (Alabama argilácea, Chloridea virescens, Pectinophora gossypiella, Spodoptera frugiperda e Helicoverpa armigera).
Uma vez que o sistema de cultivo do algodoeiro é bastante complexo, devido ao elevado número de pragas associadas à cultura que, consequentemente, demandam uma alta frequência de aplicações de defensivos, faz-se necessária a adoção de diferentes ferramentas visando o incremento na eficácia de controle e minimização dos impactos ao homem e ao ambiente. Neste contexto, o controle biológico vem se destacando nos últimos anos como importante aliado do controle químico, conseguindo minimizar significativamente os danos advindos da ocorrência de insetos-praga na cultura.
Em relação ao Percevejo-castanho, a ocorrência é esporádica, porém, o problema tem aumentado de maneira geral nos sistemas de cultivo, sendo observados em campo, danos principalmente nas culturas da soja e milho, mas também no algodão. As ninfas e os adultos se alimentam nas raízes, sugando a seiva, os sintomas variam conforme a intensidade e época do ataque e, muitas vezes, são confundidos com deficiências nutricionais ou doenças, podendo levar a planta a morte. Devido ao hábito subterrâneo do inseto, o controle químico é difícil de ser realizado e a recomendação de uso de inseticidas tem sido preventivo. O controle biológico com o fungo Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok., cepa E9, em doses de produto comercial entre 0,5 e 1,0 kg/ha, aplicado em sulco de plantio, apresenta bons resultados.
A Koppert vem acompanhando a evolução desse inseto-praga há algumas safras, e pode-se observar superioridade no controle de ninfas e adultos (>60%) com a utilização da associação do M. anisopliae, cepa E9, com químicos, com reflexos em produtividade, quando comparado aos tratamentos padrão apenas com químicos. Os fungos entomopatogênicos infectam insetos causando patogenecidade aos mesmos e, posteriormente sua morte. Estes fungos penetram através da cutícula e atuam através de diversos mecanismos de ação, diminuindo a taxa metabólica e reduzindo a mobilidade do inseto até ocasionar a sua morte.
Outra praga de importância para a cultura do algodão é o Tripes, que ataca as folhas, provocando descolorações, espessamentos e “encarquilhamentos”, sendo mais importante nos primeiros 30 dias após o plantio da cultura. Dependendo da incidência, pode ocorrer superbrotamento devido à morte da gema apical. Dentre os métodos de controle estão a época de semeadura, na qual deve-se buscar o melhor momento, dentro da flexibilidade da janela de plantio, para que ocorra menor incidência da praga no período mais crítico; a aplicação de inseticidas registrados para o alvo e cultura e a utilização de fungos entomopatogênicos, dentre eles, Cordyceps javanica, cepa ESALQ-1296, anteriormente classificada como Isaria fumosorosea, tem apresentado eficácia de controle satisfatória em associação ao manejo químico. Esse fungo também é bastante eficiente no manejo de pulgões, os quais ficam sob as folhas e brotos, sugando a seiva da cultura, o que causa enrugamento e “encarquilhamentos”, afetando o desenvolvimento da planta como um todo.
Os ácaros também têm importância acentuada para a cultura e os sintomas podes ser identificados através de manchas avermelhadas ou mais escurecidas nas folhas, a depender da espécie de ocorrência, que podem evoluir para “rasgos” e/ou necroses, com posterior queda das folhas. Também podem ser observadas nas plantas, teias, que são características de alta população de Ácaro-rajado (Tetranychus urticae). Sua infestação ocorre incialmente em reboleiras, diminuindo o tamanho das “maçãs” e afetando a qualidade da fibra nas plantas atacadas, caso o problema aconteça nas fases reprodutivas do algodoeiro.
Os fungos entomopatogênicos Cordyceps javanica, cepa ESALQ-1296 e Beauveria bassiana, cepa PL 63, em associação com os defensivos recomendados e registrados para o alvo e cultura, podem auxiliar e muito no controle, reduzindo drasticamente as populações dessa praga. Com relação à Mosca-branca, sua importância vem crescendo a cada ano-safra, a depender logicamente da região e condições climáticas e, especialmente, pelo grande número de culturas afetadas. Os insetos ficam localizados na face abaxial das folhas e se alimentam da seiva da planta. Além disso, secretam uma substância açucarada (Honeydew) que propicia o desenvolvimento de fungos, mas conhecidos como fumagina (Capnodium sp.), que diminui a capacidade fotossintática da planta.
No caso do algodão, isso é ainda mais grave, pois dependendo da época que a praga ocorre e da persistência na área de cultivo, por conta do desenvolvimento de fumagina nos capulhos, “manchando” as fibras e, consequentemente, desvalorizando-as. Existe um número limitado de defensivos químicos eficientes em atuar nas diferentes fases do ciclo biológico do inseto, mas é preciso fazer as aplicações e manejar corretamente com os diferentes ativos disponíveis para retardar a resistência dos insetos aos inseticidas e, nesse ponto, o controle biológico desempenha um papel importante quando inserido no manejo fitossanitário, diminuindo as chances de ocorrência de resistência dos insetos aos inseticidas, proporcionando maior longevidade das moléculas químicas em relação à eficiência de controle da praga.
O fungo Beauveria bassiana, cepa PL 63, atua com eficácia em diversas etapas do ciclo da mosca-branca, contribuindo de maneira significativa para o manejo fitossanitário desta praga. A situação ocorrida no Oeste do Estado da Bahia na safra 2023/24 deixou muito claro esse contexto. A incidência da praga foi tão acentuada, por conta da condição climática, que os químicos isolados não conseguiram eficácia satisfatória, além do que, houve falta de defensivos agrícolas para esse fim no mercado, o que proporcionou a oportunidade da utilização em maior escala de Beauveria bassiana PL 63, demonstrando ainda mais o seu potencial através da obtenção de acréscimos em termos de eficácia de controle, de 17,5 a 43,4%, quando comparados com os manejos contendo apenas inseticidas químicos.
O Bicudo-do-algodoeiro é, sem sombra de dúvidas, a praga com maior potencial destrutivo e que requer maior atenção, estando presente nas lavouras desde o início da fase reprodutiva até a colheita. Seus danos são observados nos botões florais, nos quais as brácteas ficam abertas e amareladas, levando a um abortamento da estrutura afetada. O ataque nas flores faz com que as mesmas não se abram normalmente e apresentem pétalas perfuradas, além da destruição de fibras e sementes quando há larvas do inseto dentro das maçãs. O principal ingrediente ativo utilizado para controle desta praga é a Malationa, que é utilizado em aplicações sequenciais, denominadas de “baterias”. Apesar do bom controle que esse princípio ativo proporciona, acaba sendo somada ainda aos diversos outros manejos realizados, uma carga bastante agressiva para planta, resultando no arroxeamento/ avermelhamento que comumente é avistado em lavouras comerciais. Tal sintoma é uma resposta fisiológica da planta, através do acúmulo de antocianinas, ao grande número de aplicações de químicos a qual é submetida. Em termos de controle biológico para essa praga, existem alguns estudos em andamento, com boas perspectivas de resultados na região Oeste do Estado da Bahia.
As lagartas, de modo geral, são desfolhadoras, mas também adentram botões florais e maçãs para se alimentarem das mesmas. O gênero Spodoptera é o que tem causado maior preocupação, não só na cultura do algodão, mas também em outras importantes culturas, como milho, soja e feijão. A espécie de ocorrência mais frequente é a S. frugiperda, porém, podem ocorrer também S. eridania e S. cosmioides, sendo essa última a com maior potencial destrutivo, mas, felizmente, com menor presença em campo. Essa praga traz grande preocupação devido ao grande número de plantas cultivadas que são atacadas, a sua voracidade e adaptação, apresentando diversos tipos de comportamento/hábito. Existem bioinseticidas formulados com baculovírus (Vírus SfMNPV), que são partículas virais, específicas para cada espécie de lagarta. Vale ressaltar, que ao serem aplicados/depositados sobre folhas, são ingeridos pelas mesmas, perdem o envelope (estrutura invólocra) e começam a se reproduzir em progressão geométrica dentro do corpo da praga, fazendo com que seus recursos “trabalhem” para o vírus.
Os sintomas da infecção são a perda de apetite da praga, clareamento da epiderme, devido ao acúmulo de vírus nos núcleos das células da epiderme e tecido adiposo e, mobilidade reduzida, levando à sua total desintegração com liberação de conteúdo corporal contendo poliedros virais. O produto comercial é recomendado em doses baixas (0,05 L/ha), devido a sua elevada concentração, e, o ideal é que seja aplicado em associação com os inseticidas químicos, nos primeiros ínstares das lagartas (até 3º ínstar); porém, em condições de campo, já foram observados inúmeros bons resultados, inclusive, quando houve perca de timing de aplicação e as lagartas já se encontravam em estádios de desenvolvimento mais avançados.
2.3. Doenças de parte aérea
A doença causada por Ramularia areola Atk. [sin. Ramularia gossypii (Speg.) Ciferri] foi relatada, inicialmente, no Alabama, Estados Unidos, mas, posteriormente foi se espalhando e atualmente é encontrada em quase todas as regiões produtoras de algodão no mundo.
Os sintomas da doença são caracterizados por manchas angulosas, circunscritas pelas nervuras das folhas, de coloração branca ou amarela, de aspecto farináceo. O patógeno é favorecido por condições de alta umidade, temperatura entre 17 a 28ºC e cultivares suscetíveis. As perdas mais elevadas em termos de produtividade ocorrem quando existem condições específicas, favorecendo o patógeno e provocando desfolha precoce das plantas. De fato, há relatos de perdas de produção superiores a 65%, comparando tratamentos com e sem controle químico do fungo.
No atual momento, no Centro-oeste brasileiro, entre as doenças fúngicas de parte aérea, a Mancha de Ramulária ocupa o lugar de maior importância, ocasionando as maiores perdas na produção e com recomendação de um número bastante expressivo (>4) de aplicações de fungicidas para seu controle. Em relação a ferramentas biológicas para adentrarem os programas de manejo e auxiliarem no controle da doença, existem ensaios sendo conduzidos em condições de campo, nas principais regiões produtoras, com bons resultados, utilizando-se bactérias do gênero Bacillus.
A Mancha-alvo (Corynespora cassiicola) também é uma das principais doenças nos cultivos de algodão e que tem se tornado ainda mais preocupante nas últimas safras. Os sintomas surgem inicialmente nas folhas do terço inferior da planta, apresentando-se através de lesões circulares e irregulares podendo ter um ponto central e anéis ao redor, remetendo a um alvo. Nos casos mais agudos de infecção, as lesões se demostram necróticas avançando por todo o tecido, ocasionando assim a senescência prematura, podendo levar ao encurtamento de ciclo da cultura. O que nos leva a redobrar a atenção em relação a esse patógeno é que ele apresenta uma gama ampla de hospedeiros (soja, feijão, tomate, batata e outros), sobrevivendo em restos culturais e em áreas de pousio por mais de duas safras. Além disso, pode permanecer dormente (não produz estruturas especializadas de sobrevivência a não ser o ciclo sexual) em restos culturais de muitas espécies vegetais.
A primeira incidência relatada de Mancha-alvo no algodoeiro, no Brasil, foi no ano de 2005, no município de Campo Verde, Mato Grosso, onde o patógeno causou desfolha considerável na cultura. Quanto ao controle desse patógeno, nas duas últimas safras, a associação do Bacillus pumilus, isolado CNPSo 3203, aos fungicidas sítios-específicos, nas duas primeiras aplicações, com continuidade do manejo com multissítios químicos nas últimas entradas, proporcionou 78% de frêquencia de resposta positiva e incremento médio de 2,5 saca/ha na cultura da soja (dados oriundos de 375 campos conduzidos). Outros ensaios já estão em curso com esse mesmo microrganismo/ isolado para a doença na cultura do algodão com excelentes perspectivas. Além disso, dada a importância da mesma e dificuldades de banco genético para tolerância das cultivares, outros microrganismos, com eficácia superior já comprovada, estão no pipeline da empresa.
3. Considerações finais
O uso de defensivos químicos é a principal ferramenta de controle para adversidades bióticas que acometem as culturas. No entanto, não é segredo que seu uso contínuo e indiscriminado é o fator chave que ocasiona a resistência de pragas, doenças e consequente perda da eficiência dos ingredientes ativos. Neste sentido, faz-se necessário a associação de todas as ferramentas/tecnologias disponíveis para um manejo mais eficaz e inteligente dos problemas vivenciados nas lavouras comerciais, não só na cultura do algodão, como em todas as outras de interesse agrícola.
Assim, a associação de agentes biológicos aos manejos é uma ferramenta extremamente valiosa, uma vez que não há indução do desenvolvimento de resistência, além de haver tecnologia avançada para sua produção, armazenamento, formulações e tecnologia de aplicação. Por último, mas de forma alguma menos importante, vale ressaltar o entendimento dos microrganismos mais apropriados para cada uma das situações, ou seja, qual(is) é(são) mais eficaz(es) para o manejo de fungos de solo e nematoides, insetos-praga e doenças de parte aérea; bem como a importância do conhecimento acerca da compatibilidade/sinergismo entre eles e o diferencial que as cepas/isolados ofertam para o sucesso da ferramenta.