1. Biocontrole de Doenas de Plantas:

2. Repblica Federativa do Brasil Luiz Incio Lula da Silva Presidente da Repblica Ministrio da Agricultura, Pecuria e Abastecimento Reinhold Stephanes Ministro Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria Conselho de Administrao Jos Gerardo Fontelles Presidente Pedro Antonio Arraes Pereira Vice-Presidente Murilo Francisco Barella Derli Dossa Antonio Salazar Pessoa Brando Aloisio Lopes Pereira de Melo Membros Diretoria-Executiva Pedro Antonio Arraes Pereira Diretor-Presidente Jos Geraldo Eugnio de Frana Kepler Euclides Filho Tatiana Deane de Abreu S Diretores-Executivos Secretaria de Gesto e Estratgia Luiz Gomes de Souza Chefe Embrapa Meio Ambiente Celso Vainer Manzatto Chefe-Geral Adriana Marlene Moreno Pires Chefe-Adjunto de Pesquisa e Desenvolvimento Heloisa Ferreira Filizola Chefe-Adjunto de Comunicao e Negcios Emerson Jos Loureno Chefe-Adjunto deAdministrao 3. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria Embrapa Meio Ambiente Ministrio da Agricultura, Pecuria e Abastecimento Biocontrole de Doenas de Plantas: Uso e Perspectivas Editores Tcnicos Wagner Bettiol Marcelo A. B. Morandi Embrapa Meio Ambiente Jaguarina, SP 2009 4. Exemplares dessa publicao podem ser solicitados : Embrapa Meio Ambiente Rodovia SP 340 - km 127,5 - Tanquinho Velho Caixa Postal 69 13820-000, Jaguarina, SP Fone: (19) 3311-2600 Fax: (19) 3311-2740 sac@cnpma.embrapa.br www.cnpma.embrapa.br Comit de Publicao da Unidade Presidente: Ariovaldo Luchiari Jnior Secretrio-Executivo: Luiz Antonio Silveira Melo Bibliotecria: Maria Amlia de Toledo Leme Membros: Heloisa Ferreira Filizola, Ladislau Arajo Skorupa, Cludio Martin Jonsson, Lauro Charlet Pereira, Adriana Marlene Moreno Pires, Emlia Hamada e Nilce Chaves Gattaz Normalizao Bibliogrfica: Maria Amlia de Toledo Leme Editorao Eletrnica: Quebra-Cabea - Solues em Artes Grficas (qcartesgraficas@terra.com.br) Capa: Silvana Cristina Teixeira Estevo 1 edio (2009) Nota: "Os trabalhos aqui publicados no foram revisados tecnicamente pelo CLP da Embrapa Meio Ambiente, como normalmente se procede para as publicaes regulares. Assim sendo, todos os conceitos e opinies emitidas so de inteira responsabilidade dos autores". Todos os direitos reservados. A reproduo no-autorizada desta publicao, no seu todo ou em parte, constitui violao dos direitos autorais (Lei n 9.610). Embrapa 2009 Bettiol, Wagner Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas / Editado por Wagner Bettiol e Marcelo Augusto Boechat Morandi. -- Jaguarina : Embrapa Meio Ambiente, 2009. 341 p. ISBN 978-85-85771-48-5 1. Controle biolgico. 2. Doenas de plantas. I. Morandi, Marcelo Augusto Boechat. II. Ttulo. 632.96 CDD 21 5. Prefcio A IX Reunio Brasileira sobre Controle Biolgico de Doenas de Plantas com o tema "Biocontrole de doenas de plantas no Brasil: uso e perspectivas", organizada pela Embrapa Meio Ambiente, foi realizada entre 06 e 09 de novembro de 2007 em Campinas, SP. Palestras sobre impactos das mudanas climticas globais sobre o controle biolgico, comercializao de agentes de biocontrole, utilizao de resduos orgnicos na induo de supressividade de solo, a situao das indstrias de controle biolgico, a utilizao de controle biolgico para grandes culturas, bactrias como ferramentas para o manejo de doenas e integrao de mtodos biolgicos para o controle de doenas em diversas culturas foram apresentadas por especialistas brasileiros e estrangeiros. Alm das palestras, foram apresentados numerosos trabalhos relatando experincias bem sucedidas de uso de agentes de biocontrole no Brasil e no exterior. Essa publicao representa uma seleo das principais palestras e trabalhos apresentadosnoevento.Adicionalmenteforamconvidadosespecialistasemcontrole biolgico da vassoura-de-bruxa, em induo de resistncia em plantas por bactrias, controle biolgico de plantas daninhas e potencial de leos essenciais e de extratos vegetais para o controle de fitopatgenos para descreverem sobre as temticas. Alm disso, os editores incluram um captulo contendo aspectos sobre a histria e a situao do controle biolgico de doenas de plantas no Brasil. Didaticamente a publicao est dividida em duas sesses, sendo que a primeira trata de aspectos gerais do controle biolgico e a segunda relata casos de sucesso no uso de agentes de biocontrole e sua integrao com outros mtodos. Um dos objetivos da publicao apresentar alternativas que colaborem na reduo do uso de agrotxicos por unidade de rea, pois esse um dos grandes problemas da agricultura mundial. Alm disso, objetiva tambm estabelecer um marco da situao do controle biolgico de doenas de plantas no Brasil. Esperamos que o livro seja til para os pesquisadores, professores, agricultores, engenheiros agrnomos e florestais, tcnicos agrcolas, estudantes de graduao e ps-graduao, legisladores, indstrias de controle biolgico e pessoas interessadas no biocontrole. Ns agradecemos a colaborao dos palestrantes e dos convidados que redigiram os captulos que compe a publicao, pois a fizeram sem o objetivo financeiro. Agradecemos ainda Maria Amlia Toledo Leme pela normatizao das referncias bibliogrficas e Maria Cristina Tordin pela colaborao na reviso dalnguaportuguesa.AgradecimentoespecialEmbrapaMeioAmbienteeFundag que desde o incio da organizao do evento sempre colaboraram decisivamente na sua realizao. A publicao da obra indica a finalizao da organizao da IX Reunio Brasileira sobre Controle Biolgico de Doenas de Plantas. Wagner Bettiol & Marcelo A. B. Morandi Editores 6. Sumrio Sesso 1. Aspectos Gerais Sobre o Biocontrole de Doenas de Plantas Captulo 1. Controle Biolgico de Doenas de Plantas no Brasil Marcelo Augusto Boechat Morandi & Wagner Bettiol.......................................... 7 Captulo 2. A Indstria no Controle Biolgico: Produo e Comercializao de Microrganismos no Brasil Rogrio Biaggioni Lopes .......................................................................................... 15 Captulo 3. Impactos das Mudanas Climticas sobre o Controle Biolgico de Doenas de Plantas Wagner Bettiol & Raquel Ghini ............................................................................... 29 Captulo 4. Fish Emulsion and Liquid Swine Manure: Model Systems for Development of Organic Amendments as Fertilizers with Disease Suppressive Properties George Lazarovits, Pervaiz A. Abbasi, Kenneth L. Conn, Janet E. Hill & Sean M. Hemmingsen.............................................................................................................. 49 Captulo 5. Controle Biolgico de Fungos Aflatoxignicos Tiago Domingues Zucchi & Itamar Soares de Melo .............................................. 69 Captulo 6. Induo de Resistncia em Plantas a Patgenos por Eliciadores de Natureza Bacteriana Reginaldo da Silva Romeiro & Flvio A. Oliveira Garcia .................................... 85 Captulo 7. Controle Biolgico de Plantas Daninhas com Fitopatgenos Robert Weingart Barreto ........................................................................................... 101 Captulo 8. Bioestimulantes e Protetores de Plantas Derivados de Macroalgas Marinhas Viviane Talamini, Roberta Paulert & Marciel Stadnik.......................................... 129 Captulo 9. leos Essenciais no Controle Fitossanitrio Lilia Aparecida Salgado de Morais ........................................................................ 139 Sesso 2. Uso de Agentes de Biocontrole e sua Integrao com Outros Mtodos Captulo 10. Supressividade de Solo a Meloidogyne por Pasteuria penetrans nos Estados do Maranho e Santa Catarina Leandro Grassi de Freitas; Guilherme Silva de Podest; Silamar Ferraz & Marcelo Magalhes Coutinho ................................................................................................ 153 7. Captulo 11. Monitoramento de Trichoderma atroviride SC1 em um Vinhedo no Nordeste da Itlia: Consideraes sobre Impacto Ambiental e Controle Biolgico de Armillaria mellea Claudia Maria Oliveira Longa, Federica Savazzini & Ilaria Pertot..................... 173 Captulo 12. Supressividade a Fitopatgenos Habitantes do Solo Wagner Bettiol; Raquel Ghini; Rosa R.L. Mariano; Sami J. Michereff; Liliana P. V. Mattos; Indira C. M. Alvarado & Zayame V. Pinto................................................ 187 Captulo 13. Resduos Orgnicos e Solarizao para o Controle das Doenas do Feijoeiro Causadas por Sclerotium rolfsii Idalmir dos Santos, Vanessa N. Tomazeli & Rafael G. F. Morales ...................... 209 Captulo 14. Controle da Podrido de Raiz e Promoo de Crescimento em Hidroponia com Bactrias lida Barbosa Corra & Wagner Bettiol.................................................................. 225 Captulo 15. Controle Biolgico com Trichoderma em Grandes Culturas - Uma Viso Empresarial Alan William Vilela Pomella & Rute Terezinha da Silva Ribeiro ....................... 239 Captulo 16. Controle Biolgico da Vassoura-de-Bruxa do Cacaueiro na Bahia Joo de Cssia do Bomfim Costa, Jos Luiz Bezerra, Lindolfo P. Santos Filho, Marcelo de Carvalho Alves & Euvaldo Marques Moura..................................................... 245 Captulo 17. Controle Biolgico da Ferrugem do Cafeeiro Luiz Antonio Maffia, Fernando Haddad & Eduardo S. G. Mizubuti ................. 267 Captulo 18. Microrganismos Endofticos como Agentes de Biocontrole da Ferrugem do Cafeeiro e de Promoo de Crescimento Harllen S. A. Silva & Wagner Bettiol....................................................................... 277 Captulo 19. Controle Biolgico de Doenas de Flores e Frutos Jovens de Citros Katia Cristina Kupper ............................................................................................... 289 Captulo 20. Anlise da Viabilidade Comercial de Produtos Base de Bacillus subtilis e Bacillus pumilus para o Controle de Fitopatgenos no Brasil Fabiana D'Agostino & Marcelo Augusto Boechat Morandi................................. 299 Captulo 21. Controle Biolgico de Bipolaris oryzae no Arroz Irrigado Juliane Ludwig & Andra Bittencourt Moura ....................................................... 317 Captulo22.IntegraodeMtodosFsicoseBiolgicosparaoControledeDoenas e Pragas em Lrio e Espatifilo JohannesPetrusW.deWit;RonaldoAluisioKievitsbosh&WagnerBettiol .......... 331 Captulo 23. Integrao de Mtodos Fsicos e Biolgicos no Controle de Doenas em Viveiros de Plantas Medicinais: Estudo de Caso com Cordia verbenacea Marcelo Augusto Boechat Morandi ........................................................................ 337 8. 7Controle biolgico de doenas de plantas no Brasil Captulo 1 Controle Biolgico de Doenas de Plantas no Brasil Marcelo Augusto Boechat Morandi & Wagner Bettiol* Embrapa Meio Ambiente; CP 69, 13820-000, Jaguarina, SP, Brasil, mmorandi@cnpma.embrapa.br, bettiol@cnpma.embrapa.br. *Bolsista do CNPq. Introduo O uso intensivo de agrotxicos para o controle de doenas, pragas e plantas invasoras na agricultura, tem, reconhecidamente, promovido diversos problemas de ordemambiental,comoacontaminaodosalimentos,dosolo,daguaedosanimais; aintoxicaodeagricultores;aresistnciadepatgenos,depragasedeplantasinvasoras acertosprincpiosativosdosagrotxicos;osurgimentodedoenasiatrognicas(asque ocorremdevidoaousodeagrotxicos);odesequilbriobiolgico,alterandoaciclagem denutrientesedamatriaorgnica;aeliminaodeorganismosbenficoseareduo dabiodiversidadeentreoutros.Poroutrolado,aproteodeplantaspormeiodousode agrotxicos,apresentacaractersticasatraentes,comoasimplicidade,aprevisibilidade e a necessidade de pouco entendimento dos processos bsicos do agroecossistema paraasuaaplicao.Paraosucessocomaaplicaodeumfungicidadeamploespectro importante o conhecimento de como aplicar o produto, sendo necessria pouca informaosobreaecologiaeafisiologiadeespcies,interaesbiolgicas,ecologiade sistemaseciclagemdenutrientesentreoutras(Bettiol&Ghini,2003).Essasimplificao interessabasicamentecomercializaodeinsumosqueinterferememmuitasespcies econsequentementedesequilibramosistema(Bettiol,2008). Entretanto, a preocupao da sociedade com o impacto da agricultura no ambiente e a contaminao da cadeia alimentar com agrotxicos est alterando o cenrio agrcola, resultando em mercados de alimentos produzidos sem o uso de agrotxicos ou aqueles com selos que garantem que os agrotxicos foram utilizados adequadamente. Esses aspectos esto fazendo com que a situao do uso dos agrotxicos permeie a agenda ambiental de diversos pases (Bettiol, 2008). Dentre as alternativas para a reduo do uso de agrotxicos o controle biolgico um dos mais discutidos, podendo tanto aproveitar o controle biolgico natural quanto realizar a introduo de um agente de controle biolgico. Bettiol, W. & Morandi, M. A. B. (Eds.) Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas ISBN: 978-85-85771-47-8 9. 8 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas Entretanto, apenas a substituio de um produto qumico por um biolgico no a situao adequada, mas sim caminhar para o desenvolvimento de sistemas de cultivo mais sustentveis e, portanto, menos dependentes do uso de agrotxicos. O conceito de agricultura sustentvel envolve o manejo adequado dos recursos naturais, evitando a degradao do ambiente de forma a permitir a satisfao das necessidades humanas das geraes atuais e futuras (Bird et al., 1990). Esse enfoque altera as prioridades dos sistemas convencionais de agricultura em relao ao uso de fontes no renovveis, principalmente de energia, e muda a viso sobre os nveis adequados do balano entre a produo de alimentos e os impactos no ambiente. As alteraes implicam na reduo da dependncia por produtos qumicos e outros insumos energticos e o maior uso de processos biolgicos nos sistemas agrcolas (Bettiol & Ghini, 2003). Marcos Histricos do Controle Biolgico de Doenas de Plantas no Brasil A histria do controle biolgico de doenas no Brasil relativamente recente e marcada por interrupes. De uma forma resumida os principais acontecimentos foram: 1950 Primeiro artigo publicado sobre o tema por Reinaldo Foster (Foster, R. 1950: Inativao do vrus do mosaico comum do fumo pelo filtrado de culturas de Trichoderma sp. Bragantia 10: 139-148), pesquisador do Instituto Agronmico de Campinas; 1986/1987 1 e 2 Reunio Brasileira sobre Controle Biolgico de Doenas de Plantas, realizada em Piracicaba, SP, marcando a estruturao da rea; 1987 Primeiro produto comercial disponibilizado Trichoderma viride - para o controle de Phytophthora cactorum em macieira, disponibilizado pelo Centro Nacional de Pesquisa de Fruteiras de Clima Temperado, da Embrapa e desenvolvido por Rosa Maria Valdebenito-Sanhueza; 1990 Utilizao de Acremonium para o controle da lixa do coqueiro pela Maguari SA, sendo o produto desenvolvido por Shinobu Sudo; 1991 Publicao do primeiro livro intitulado Controle Biolgico de Doenas de Plantas, editado por Wagner Bettiol e publicado pelo ento Centro Nacional de Pesquisa de Defesa da Agricultura, da Embrapa, atual Embrapa Meio Ambiente; 1992 Realizao da primeira sesso exclusiva de apresentao oral de trabalhos sobre controle biolgico de doenas de plantas num Congresso Brasileiro de Fitopatologia (XXV), realizado em Gramado, RS, sob coordenao do Dr. Wilmar Corio da Luz; 1992 Criada a primeira disciplina sobre Controle biolgico de doenas de plantas no curso de ps-graduao em Proteo de Plantas, na UNESP/Botucatu por Wagner Bettiol; 10. 9Controle biolgico de doenas de plantas no Brasil 1992 - Primeira empresa (BIOAGRO ALAM LTDA. incubada no Departamento de Fitossanidade na Faculdade de Agronomia UFRGS) especializada na produo e comercializao de Trichoderma; 1997 Publicao pelo IBAMA da portaria 131 de 03 de novembro de 1997 estabelecendo os critrios e procedimentos para efeito de registro e avaliao ambiental de agentes microbianos empregados na defesa fitossanitria; 2000 - produo de Tricovab base de Trichoderma stromaticum para o controle da vassoura-de-bruxa do cacaueiro pelo CEPEC/CEPLAC em Ilhus, BA; 2007 - IX Reunio Brasileira sobre Controle Biolgico de Doenas de Plantas, realizada em Campinas, SP e criao da Associao Brasileira das Empresas de Controle Biolgico (ABCBio); 2008 Registro do primeiro fungicida biolgico comercial contendo um antagonista para o controle de doenas de plantas Trichodermil (Trichoderma harzianum), pela Itaforte Bioprodutos Ltda.; 2009 Mais de 20 marcas comerciais de produtos contendo agentes de controle biolgico de fitopatgenos esto disponveis para os agricultores; 2009 Em vrios cursos de ps-graduao em Fitopatologia ministrada disciplina de controle biolgico de doenas de plantas; 2009-AprovaopeloCNPqdeprojetoparadeterminaodemetodologias eavaliaodequalidadedosprodutosbiolgicosparaocontrolededoenasdeplantas. Agentes de Biocontrole Disponveis No Brasil, diversos produtos biolgicos esto disponveis para utilizao, dentre esses podem se citados: estirpes fracas de CTV para premunizao contra a tristeza dos citros; estirpes fracas de PRSV-W para premunizao contra o mosaico da abobrinha; Hansfordia pulvinata para o controle do mal-das-folhas da seringueira; Acremonium sp. para o controle da lixa do coqueiro; Clonostachys rosea para o controle do mofo cinzento; Bacillus subtilis para o controle de diversas doenas; Trichoderma spp. para o controle de patgenos de solo e substrato e da parte area. Detalhes sobre esseseoutrosprodutos,inclusiveparaocontroledepragas,sodiscutidosporBettiol (2003), Campanhola & Bettiol (2003a) e Bettiol et al. (2008). Dos agentes citados ser discutido nesse capitulo, como exemplo, apenas a situao do uso de Trichoderma. Trichoderma spp. para o Controle de Patgenos de Solo e Substrato e da Parte Area A primeira publicao sobre o uso de Trichoderma como agente de controle biolgico de doenas de plantas no Brasil foi na dcada de 1950, quando Foster (1950) descreveu a inativao do vrus do mosaico do fumo (TMV) por filtrados da cultura de Trichoderma sp. 11. 10 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas Neste estudo, o filtrado da cultura do antagonista reduziu em at 90% a capacidade infectiva do vrus, avaliada por meio do nmero de leses locais em folhas de Nicotiana glutinosa. Entretanto, somente em 1987, trinta e sete anos aps a primeira publicao, um produto a base de Trichoderma viride foi usado comercialmente no Brasil contra a podrido de razes e colo em macieira, causada por Phytophthora cactorum (Valdebenito-Sanhueza, 1991). O agente de controle biolgico foi selecionado pela capacidade de colonizar o solo e proteger as mudas aps o plantio. Nesta poca, o antagonista foi multiplicado em gros de sorgo e acondicionado em pequenos sacos plsticos contendo a dose recomendada para uma cova de macieira (24 g). Nos anos de 1989 e 1990, mais de 50.000 unidades do produto foram produzidas pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria (Embrapa) e usadas no sul do Brasil. A primeira empresa privada especializada na produo massal e comercializao de Trichoderma no Brasil iniciou as atividades em 1992, no estado do Rio Grande do Sul, com o nome de BIOAGRO ALAM LTDA. e incubada no Departamento de Fitossanidade da Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Posteriormente, diversas outras empresas surgiram no mercado, existindo mais de uma dezena de produtos comerciais em uso no pas. Trichoderma , sem dvida, o agente de controle biolgico de doenas de plantas mais estudado e utilizado no Brasil e em outros pases da Amrica Latina (Bettiol et al., 2008). Por exemplo, durante a IX Reunio Brasileira sobre Controle Biolgico de Doenas de Plantas, realizado em Campinas-SP, em novembro de 2007, 33% dos trabalhos apresentados abordavam o uso de Trichoderma como agente de controle biolgico (Reunio..., 2008). Em um levantamento realizado em abril de 2008 por Bettiol & Morandi (no prelo) foi caracterizada a situao do mercado de Trichoderma no Brasil. No estudo foram identificadas 13 empresas que produzem e comercializam Trichoderma, sendo que esto restritas a seis estados, principalmente no Centro- Sul do pas (Figura 1). Todas as empresas utilizam a tcnica de fermentao slida em gros de arroz, milheto ou outros cereais, sendo o volume de produo em torno de 550 t/ano de gros. As formulaes disponveis no mercado incluem: p-molhvel; grnulos dispersveis; suspenso concentrada; leo emulsionvel; gros colonizados e esporos secos. Trichoderma asperellum, Trichoderma harzianum, Trichoderma stromaticum e Trichoderma viride so as principais espcies do agente de biocontrole comercializadas. Entretanto, em alguns produtos comercializados no h identificao das espcies. No estudo foi verificado que entre os patgenos alvos, incluem, principalmente: Fusarium, Pythium, Rhizoctonia, Macrophomina, Sclerotinia, Sclerotium, Botrytis e Crinipellis, para as culturas de feijo, soja, algodo, fumo, morango, tomate, cebola, alho, plantas ornamentais e cacau. Alm destas, alguns produtos so recomendados para o tratamento de substratos e para o tratamento de sementes. 12. 11Controle biolgico de doenas de plantas no Brasil O custo mdio do uso dos produtos a base de Trichoderma disponveis no mercado brasileiro de R$90,00/ha/aplicao. Entretanto, este valor varia de R$20,00aR$300,00,dependendodamarcacomercial,formulao,culturaepatgeno alvo. Com isso, a rea tratada com Trichoderma est aumentando significativamente nos ltimos trs anos. Questes relacionadas a problemas ambientais e ao custo de produo so as principais razes para a atual expanso do mercado de controle biolgico no pas. O custo mdio para o tratamento, por exemplo, contra o mofo- branco do feijoeiro de R$92,00/ha (Pomella, 2008), contra R$150,00/ha no caso do uso de fungicidas. importante salientar que, na atualidade, h apenas um produto a base de Trichoderma registrado no Brasil para o controle de Fusarium solani e Rhizoctonia solani na cultura do feijo. Entretanto, esto sendo analisadas, pelos rgos competentes, solicitaes de diversas empresas. Alm disso, fundamental considerar o trabalho da ABCBio para que os filiados legalizem o mais rapidamente possvel os produtos junto ao Ministrio da Agricultura, Pecuria e Abastecimento. Figura 1. Localizao das empresas produtoras de Trichoderma no Brasil (dados de abril de 2008). Apesar de no existir uma padronizao nas metodologias, as empresas avaliam a qualidade de seus produtos por basicamente trs critrios: contagem de esporos (mnimo de 1x108 condios/g), germinao (mnimo de 85%) e viabilidade (mnimo de 8,5x107 UFC/g). A vida de prateleira dos produtos varia de 30 a 180 diasemtemperaturaambiente(aproximadamente25C)e180a360diasemgeladeira ou cmara fria (4-6 C). 13. 12 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas A situao da produo e comercializao do Trichoderma no Brasil ilustra o momento do controle biolgico de doenas de plantas. Juntamente com esse antagonista outros esto em situao semelhante, mas com menor volume de produo. Consideraes Finais Apesar do enfoque ecolgico expresso na legislao ambiental, a poltica agrcola nacional ainda encontra-se incipiente no que se refere expanso de prticas agrcolas alternativas e ecologicamente sustentveis. No obstante a existncia de um acervo de contribuies tcnico-cientficas em controle biolgico de pragas e fitopatgenos, as iniciativas governamentais para o incentivo ao uso dessas prticas so ainda restritas (Campanhola & Bettiol, 2003b). Entretanto, o aumento do uso de tcnicas alternativas, como foi o caso dos agrotxicos que fizeram parte de um conjunto de tecnologias associadas ao processo de modernizao da agricultura brasileira a partir da dcada de 60, depende da poltica pblica para o setor. Assim, verifica-se que a despeito da crescente demanda da sociedade por produtoslivresderesduosdeagrotxicosecommenoresimpactossobreosrecursos naturais, ainda pequeno o uso de agentes de controle biolgico de doenas de plantas no Brasil (Campanhola & Bettiol, 2003b). A seguir so enumerados alguns aspectos que justificam este fato, sendo alguns discutidos tambm por Campanhola & Bettiol (2003c) e Bettiol et al. (2008) para o uso de mtodos alternativos de controle fitossanitrio. limitada a disponibilidade de produtos comerciais e de princpios ativos contendo agentes de controle biolgico de doenas de plantas no Brasil, sendo que apenas parte desses produtos devidamente registrada; Existe uma experincia de resultados inconsistentes ao nvel do campo, que tem gerado perda de credibilidade em sua ao. A ao, muitas vezes, lenta dos microrganismos gera desconfiana por parte de agricultores quanto a sua efetividade; A utilizao dos organismos exige, muitas vezes, cuidados especiais para o seu adequado manejo. A qualidade dos produtos disponveis nem sempre adequada, o que colabora com as dificuldades em sua adoo em maior escala. A produo em larga escala dos agentes de biocontrole desenvolvidos no Brasil realizada, em geral, com baixo nvel tecnolgico, pois a infra-estrutura para o desenvolvimento dos agentes de biocontrole deficitria. A maioria dos produtos no submetida a estudos rigorosos de pr-formulao, formulao e controle de qualidade; A especificidade, uma das principais caractersticas dos produtos para controle biolgico, um fator que dificulta o investimento no seu desenvolvimento. Comonormalmenteumagentedecontrolebiolgicoseficienteparaumoupoucos patossistemas, o custo para o seu desenvolvimento e registro proibitivo. Esse fator faz com que o produto final apresente custo elevado para os produtores; 14. 13Controle biolgico de doenas de plantas no Brasil A difuso dos conceitos e princpios envolvidos no controle biolgico deficiente. A maioria dos cursos de engenharia agronmica e engenharia florestal no tem programas curriculares aplicados para o desenvolvimento e utilizao de controle biolgico. Alm disso, ainda limitada a conscincia dos consumidores sobre os problemas de sade pblica e ambiental causados pelo uso intensivo de agrotxicos e sobre as vantagens do controle biolgico; Como a assistncia tcnica oficial est relativamente desestruturada, a indstria de agrotxicos tem um papel importante na assistncia tcnica aos produtores, o que dificulta a mudana de conceitos e a adoo do controle biolgico por parte destes agricultores que seguem as prticas preconizadas pela agricultura moderna, dando continuidade cultura do uso de agrotxicos; Dificuldade de registro dos agentes de biocontrole, pois a legislao a mesma utilizada para os agrotxicos; H poucos programas especficos para o financiamento de pesquisa e produo que permitam o desenvolvimento e a produo em larga escala dos produtos biolgicos e no existem incentivos tributrios para a produo e uso de agentes de controle biolgico. Entreasaesdepesquisanecessriasestooentendimentodosmecanismos de ao envolvidos nas interaes entre os agentes de biocontrole, os patgenos, as plantas e o ambiente. Alm disso, os estudos de impacto ambiental dos agentes de biocontrole tambm so necessrios para sua adoo de forma segura e controlada. So poucas as instituies de pesquisa e indstrias que tem se dedicado ao controle biolgico, tanto no desenvolvimento de pesquisas, como no de produtos para viabilizar o uso comercial. Para uma maior adoo de produtos biolgicos no controle de doenas de plantas, h a necessidade da intensificao no desenvolvimento de trabalhos de pesquisas direcionados s diversas etapas para a obteno dos produtos. Apesar das dificuldades, o mercado brasileiro de agentes de controle biolgico de doenas de plantas tem crescido e se diversificado significativamente nos ltimos anos. A adoo do controle biolgico e de outros mtodos alternativos na agricultura para o controle dos problemas fitossanitrios vem recebendo uma colaborao marcante de um movimento crescente que o da agricultura orgnica e de suas variantes, tais como: biodinmica, natural, alternativa, sustentvel e ambiental (Morandi et al., 2005). Esses novos modelos de agricultura colaboram para a racionalizao do uso de agrotxicos e atendem s exigncias de uma produo de alimentos saudveis e com qualidade ambiental. Como consequncia do aumento da demanda por produtos biolgicos tem- severificadooutromovimentoqueosurgimentodeumgrandenmerodepequenas empresas que esto desenvolvendo esforos para colocar agentes de controle biolgico no mercado. Se, por um lado, esta multiplicao de produtos biolgicos sem validao cientfica e de qualidade s vezes duvidosa gera um problema de credibilidade no controle biolgico, por outro gera uma oportunidade de integrao da pesquisa com as empresas e o mercado. Tem sido frequente a busca dos pequenos empresriosporparceriasecontratosparadesenvolvimentoetestesdeseusprodutos junto s instituies de pesquisa e Universidades. 15. 14 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas H iniciativas neste sentido, fomentadas por programas como o Programa de Inovao Tecnolgica em Pequenas Empresas PIPE, da Fundao de Amparo a Pesquisa do Estado de So Paulo (FAPESP) e do SEBRAE, FINEP e outras fontes (Morandi et al., 2005). A recente organizao da Associao Brasileira das Empresas de Controle Biolgico (ABCBio) e o avano da legislao para registro e comercializao destes produtos tm impulsionado o mercado e tende a promover a organizao e regularizao da cadeia. Referncias Bettiol, W. Controle de doenas de plantas com agentes de controle biolgico e outras tecnologias alternativas. In: Campanhola, C. & Bettiol, W. (Eds.) Mtodos Alternativos de Controle Fitossanitrio. Jaguarina. Embrapa Meio Ambiente. 2003. pp. 191-215. Bettiol, W. Converso de sistemas de produo. In: Poltronieri, L.S. & Ishida, A.K.N. (Eds.) Mtodos Alternativos de Controle de Insetos-Praga, Doenas e Plantas Daninhas: Panorama atual e perspectivas. Belm. Embrapa Amaznia Oriental. 2008. pp. 289-308. Bettiol, W. & Ghini. R. Proteo de plantas em sistemas agrcolas alternativos. In: Campanhola, C. & Bettiol, W. (Eds.) Mtodos Alternativos de Controle Fitossanitrio. Jaguarina. Embrapa Meio Ambiente. 2003. pp. 79-95. Bettiol, W. & Morandi, M.A.B. Trichoderma in Brazil: history, research, commercialization and perspectives. IOBC wprs Bulletin (no prelo). Bettiol, W.; Ghini, R.; Morandi, M.A.B.; Stadnik, M.J.; Kraus, U.; Stefanova, M. & Prado, A.M.C. Controle biolgico de doenas de plantas na Amrica Latina. In: Alves, S.B. & Lopes, R.B. (Eds.) Controle Microbiano de Pragas na Amrica Latina Avanos e desafios. Piracicaba. FEALQ. 2008. pp. 303-331. Bird, G.W.; Edens, T.; Drummond, F. & Groden, E. Design of pest management systems for sustainable agriculture. 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Embrapa- CNPMA. 1991. pp. 303-305. 16. 15A indstria no controle biolgico: produo e comercializao de microrganismos no Brasil Captulo 2 A Indstria no Controle Biolgico: Produo e Comercializao de Microrganismos no Brasil Rogrio Biaggioni Lopes Embrapa Recursos Genticos e Biotecnologia - CP 02372; 70770-900, Braslia, DF, Brasil, e-mail: rblopes@cenargen.embrapa.br Introduo O controle biolgico de pragas e doenas constitui-se em um processo importante para atender a demanda, cada vez maior, de produtos e alimentos livres de resduos deixados pelas aplicaes de agrotxicos. A sociedade vem pressionando os setores de produo na direo do aumento da oferta de alimentos mais saudveis, a exemplo dos protocolos estabelecidos pelo mercado europeu que visam a segurana alimentar do consumidor. O Brasil e outros pases, que tem na agricultura a base da sua economia, j sentem essa necessidade e comeam a implantar sistemas mais sustentveis de produo integrada, onde o controle biolgico ferramenta indispensvel. Alm da preocupao relacionada aos resduos de agrotxicos nos alimentos, a questo ambiental est diretamente associada a esse ensejo social de mudana do padro qumico convencional para mtodos integrados de produo. A viabilidade econmica de um sistema de produo um fator que afeta diretamente o agricultor e talvez deva ser o primeiro aserconsideradoparaamaioraceitaodocontrolebiolgico.Seexistemviabilidade econmica e eficcia no mtodo, existe tambm o estmulo para o agricultor usar o insumo biolgico. O conhecimento sobre microrganismos como agentes de controle de pragas e doenas de plantas remonta a centenas de anos. Contudo, o controle microbiano nas reas da entomologia, que visa ao emprego de microrganismos no controle de insetos e caros, e fitopatologia, relacionada ao uso de antagonistas no controle de doenas de plantas, evoluiu de forma diferente. Bettiol, W. & Morandi, M. A. B. (Eds.) Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas ISBN: 978-85-85771-47-8 17. 16 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas Os primeiros indcios referentes s doenas dos insetos surgiram h quase 5.000 anos, quando as abelhas e o bicho-da-seda eram explorados pelos egpcios e chineses. Os ensinamentos bsicos da patologia de insetos foram elaborados entre os sculos XVIII e XIX e ministrados por grandes cientistas como Agostino Bassi, Louis Pasteur e Raumur. Nessa mesma poca ocorreram tambm as primeiras aplicaes de vrus e fungos para o controle de insetos (Alves, 1986/1998). Uma das fases mais importantes da patologia de insetos foi a descoberta da bactria Bacillus thuringiensis no incio do sculo XX. Depois desse perodo, o controle microbiano de insetos teve grandes avanos, chegando at a Era da Engenharia Gentica e dando origem s plantas transgnicas que envolvem linhagens de Bacillus thuringiensis. No Brasil, os primeiros bioinseticidas surgiram na dcada de 1950 e poucos anos mais tarde j existiam produtos comercias com diferentes microrganismos e importantes programas de controle de pragas implantados no pas, inclusive ligados ao governo federal e rgos estaduais. Por outro lado, at o incio do sculo XX pouco se conhecia sobre a ao de microrganismos no controle de fitopatgenos. Sabia-se que determinadas tcnicas de manejo do solo favoreciam alguns microrganismos, reduzindo a incidncia de doenas em razes, contudo, no se conheciam os mecanismos envolvidos no controle. No comeo da dcada de 1920 foram realizados os primeiros estudos sobre a ao de antagonistas em fungos causadores de tombamento. Os primeiros produtos para o controle de doenas surgiram 40 anos mais tarde, mas somente na dcada de 1970 foi que se criou a base conceitual e cientfica sobre o mtodo de controle microbiano de doenas de plantas. No Brasil, a produo e comercializao de antagonistas, com destaque para o fungo Trichoderma, iniciaram em meados dos anos de 1990. Apesar de mais recente, h grande interesse dos pesquisadores pela rea de controle biolgico de doenas de plantas, o que certamente formar nos prximos anos uma base de informaes mais slida sobre o assunto. Atualmente, o uso de agentes de biocontrole encontra-se bem difundido em diversos pases. Entretanto, uma estratgia ainda em crescimento na Amrica Latina (Alves et al., 2008b). Uma das razes para tal fato, alm de aspectos scioculturais, est relacionada pequena quantidade de produtos disponveis no mercado nacional. A produo massal de agentes de controle de pragas e doenas, viabilizandoofornecimentodegrandesquantidadesdomicrorganismo,importante para a evoluo desse mtodo de controle no pas. Muitos programas de controle biolgico com microrganismos utilizam a estratgia de inundao, na qual o agente de controle deve estar disponvel em grandes quantidades. Mesmo para estratgias inoculativas, que ocorrem com determinada periodicidade, a disponibilidade de um produto microbiano para o agricultor nas pocas mais favorveis aplicao imprescindvel. O objetivo desse captulo relatar a evoluo do mtodo de controle microbiano, no que se refere produo industrial e comercializao de microrganismos no Brasil, o potencial dos insumos microbianos e os progressos e dificuldades nessa fase do processo de controle biolgico de pragas e doenas. 18. 17A indstria no controle biolgico: produo e comercializao de microrganismos no Brasil Produo Industrial de Microrganismos A multiplicao de microrganismos pode ser feitain vivo, sobre o hospedeiro alvo ou alternativo, ou in vitro, utilizando-se de meios artificiais em condies especiais de cultivo. Isso depende das caractersticas do agente microbiano de controle. Alguns fungos e bactrias so de difcil produo em meios artificiais, mas principalmente os vrus, que so patgenos obrigatrios, necessitam do hospedeiro para sua multiplicao. Diversos fungos, bactrias e nematides podem se desenvolver em sistemas especficos de cultivo, utilizando-se normalmente meios artificiais. Produo in vivo. A produo massal in vivo ocorre quando se pretende utilizar patgenos obrigatrios visando ao controle de alguma praga ou doena. So poucos os casos em que se aplica esse mtodo industrialmente no Brasil e normalmente esto relacionados aos vrus e alguns nematides de insetos. No caso das viroses, dois exemplos merecem destaque: a produo do nucleopoliedrovrus da lagarta-da-soja Anticarsia gemmatalis (AgMNPV) e o mtodo de premunizao de plantas com estirpes fracas de vrus. O controle da lagarta-da-soja no Brasil com o vrus de poliedrose nuclear AgMNPV, que se iniciou na dcada de 1980 pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria (Embrapa), um dos maiores programas de controle biolgico no mundo. No incio, o vrus foi produzido em laboratrio sobre criaes do inseto em dieta artificial, como forma de disponibilizar o inculo para posterior produo massal e aplicaes em reas maiores. Apesar de alguns esforos no comeo da dcada de 1990 na direo da produo industrial utilizando procedimentos de criao do inseto em dieta artificial (Moscardi et al., 1997; Moscardi, 1999), at 2003 a produo massal in vivo foi realizada principalmente a campo. A produo a campo feita aplicando-se o vrus em concentraes acima da recomendada para o controle da praga. As aplicaes so realizadas durante os meses de dezembro e janeiro,eemumnicolocaldecoletapodemserobtidospordiagrandesquantidades delagartasmortasporAgMNPVapsaaodomicrorganismo.Devemsercoletadas somente as lagartas com os sintomas e sinais caractersticos da infeco pelo baculovrus, evitando-se lagartas de outras espcies, lagartas infectadas com o fungo Nomuraea rileyi ou outros microrganismos. Ao final da coleta, todo o material deve ser acondicionado em temperaturas baixas para evitar sua deteriorao (Moscardi, 1989; Moscardi, 1999; Moscardi & Sosa-Gmez, 2000; Moscardi et al., 2002). A reduo nos custos de produo do vrus sobre lagartas criadas em dietas artificiais permitiu nos ltimos anos o estabelecimento de biofbricas no pas, obtendo-se um produto final com custo competitivo aos dos inseticidas sintticos. A produo a campo ou em lagartas criadas em dietas artificiais, so responsveis pelo fornecimento de toneladas de AgMNPV por ano, e chegaram a ser tratados cerca de 2.000.000 ha de soja (Moscardi & Santos, 2005; Sosa-Gmez et al., 2008). Em relao ao controle biolgico de doenas de plantas praticada no Brasil a tcnica da premunizao, que consiste na inoculao de estirpes fracas do vrus emplantassuscetveisformaseveradopatgeno.Essesagentesdecontrolebiolgico so encontrados naturalmente em plantas que se sobressaem no cultivo comercial. 19. 18 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas H mais de 45 anos essa tcnica empregada no controle da tristeza dos citros, doena causada por um closterovrus limitado ao floema. A forma severa do vrus capaz de infectar muitas espcies e variedades de citros. Pode causar a morte das combinaes de citros em porta-enxerto de laranja azeda e induzem sintomas conhecidos pelo nome de caneluras e a produo de frutos pequenos em outras combinaes de citros mais utilizadas no pas. Alm do uso de porta-enxertos tolerantes ao vrus, a tcnica da premunizao foi essencial para controle das manifestaes severas da doena. Atualmente, praticamente todas as plantas de laranja Pra cultivadas no Brasil so originadas de material premunizado com estirpes fracas do vrus. A multiplicao do agente realizada pela perpetuao de plantas matrizes e lotes premunizados (Mller & Costa, 1991). A premunizao feita antes da comercializao das mudas de citros, no existindo custos adicionais para o citricultor. Processo semelhante feito no caso dos vrus do mosaico PRSV-W e ZYMV que atacam as abobrinhas, algumas abboras e outras cucurbitceas. As perdas na produo por estirpes fortes desses vrus podem chegar a 100%, especialmente nos casos em que as plantas so infectadas no incio de seu desenvolvimento e o controle qumico do vetor ineficaz. Algumas estirpes fracas so estveis e protegem eficientemente as plantas quando premunizadas no estdio de folha cotiledonar. A produo das plantas premunizadas bem maior do que plantas infectadas com o complexo normal do vrus e com qualidade das frutas semelhante das plantas sadias (Rezende & Mller, 1995; Rezende & Pacheco, 1998; Rezende et al., 1999; Dias & Rezende, 2000; Rabelo, 2002). Uma vez plantadas mudas premunizadas, a culturaestprotegidacontraomosaicodurantetodooseuciclodedesenvolvimento. Atualmente, por meio de uma parceria entre empresa e universidade, as estirpes fracas do vrus esto sendo estudadas para serem disponibilizadas para que protejam a cultura das duas viroses simultaneamente. Tcnicas para a produo in vivo de nematides entomopatognicos das famlias Steinernematidae e Heterorhabditidae foram desenvolvidas para alguns casos no pas, contudo em programas pequenos e de uso localizado. O cultivo in vivo possui algumas vantagens, como a simplicidade e o baixo custo da matria prima e dos equipamentos empregados. Na prtica, o maior gasto nesse sistema est na manuteno de grandes populaes do hospedeiro, especialmente para os casos onde se utilizam dietas para a criao em laboratrio. Nesse tipo de produo, em geral so usadas larvas de outros hospedeiros de fcil manuteno, como a traa Galleria mellonella, um dos insetos mais empregados no mundo para criao de nematides in vivo. O gorgulho (Conotrachelus psidii), uma importante praga em goiabeira, estudado com mais ateno no Estado do Rio de Janeiro. Essa praga possui uma etapa de seu ciclo de vida no solo, favorecendo o controle por nematides entomopatognicos. Em testes preliminares, alguns heterorabditdeos mostraram- se promissores para o controle da praga (Dolinski et al., 2006). A partir desses estudos, pequenos produtores de goiaba no Rio de Janeiro passaram a utilizar uma combinao de diferentes mtodos de controle contra o gorgulho-da-goiaba. Os nematides produzidos pelos prprios agricultores so aplicados na forma de cadveres infectados. Os produtores tambm fazem controle cultural retirando os 20. 19A indstria no controle biolgico: produo e comercializao de microrganismos no Brasil frutos com marcas de ataque do inseto que contm larvas no seu interior, reduzindo assim a populao de gorgulho do ano seguinte. O leo de nim aplicado como inseticida alternativo contra adultos e a torta de nim contra as larvas no solo. Eliminando os inseticidas tradicionais, estas estratgias tm efetivamente reduzido os custos de produo (Dolinski, 2006). Esforos foram feitos em um programa experimental de produo in vivo e uso de nematides mermitdeos no controle de larvas de pernilongos, em 1998 no Estado de Roraima, onde a malria comum. O convnio, entre a Secretaria de Sade Estadual, a Universidade Federal do Estado de Roraima e o Instituto de Medicina Tropical de Havana em Cuba, teve como objetivos o estabelecimento de sistema local de produo em larga escala do nematide Ramanomermis iyengari sobre larvas do mosquito Culex quinquefasciatus e a realizao de estudos visando ao controle das espcies de Anopheles predominantes na regio. Aplicaes em criadouros naturais durante o perodo de julho a agosto de 1998 proporcionaram bons nveis de parasitismo e redues significativas na densidade populacional de larvas (Mijares & Bellini, 2000). Alm dos vrus e nematides, exemplos de produo in vivo so conhecidos e relatados na literatura com outros microrganismos. Na Colmbia, agricultores multiplicam Bacillus popilliae na propriedade sobre o hospedeiro, em virtude das caractersticas do microrganismo e da sensibilidade das larvas de alguns besouros. Somados aos levantamentos de outros inimigos naturais, foi feita a difuso entre agricultores de metodologias artesanais da produo in vivo da bactria (Guarn, 2001). Fungos da ordem Entomophthorales, de difcil produo em meios artificiais, podem ser produzidos sobre o hospedeiro e feita a liberao das mmias no campo, como, por exemplo, para o controle de caros fitfagos. Produo in vitro - sistemas de fermentao. Dentre os microrganismos com grande potencial para o desenvolvimento de bioprodutos, utilizando-se sistemas de produo em meios de cultura, esto as bactrias e os fungos. Para o controle de insetos destacam-se as bactrias Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus e os fungos Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae, Lecanicillium spp. e Isaria spp. No caso das doenas de plantas, a bactria Bacillus subtilis e espcies do fungo Trichoderma esto entre os mais utilizados mundialmente. A produo in vitro pode ser feita por meio de fermentaes lquidas, slidas ou semi-slidas e em sistemas bifsicos, que utilizam as fermentaes lquida e slida em diferentes etapas. Apesar de a fermentao slida ser utilizada, a fermentao lquida em reatores o processo mais empregado para a produo massal de bactrias. Nesse caso so utilizadas diversas composies de meio de culturas, desde meios simples a base de caldo de coco e mandioca em sistemas artesanais feitos em alguns pases latino-americanos, at resduos das agroindstrias. Normalmente, os meios lquidos mais complexos so constitudos de farinhas, extratos de protenas, acares e sais, misturados em gua, em propores que assegurem um balano adequado de carbono e nitrognio (Moraes et al., 1998; Couch, 2000; Moraes et al., 2001). Muitos dos aspectos referentes produo de bactrias so segredos industriais que geram patentes das indstrias que os utilizam, sendo poucas as informaes disponveis na literatura especializada. 21. 20 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas Para a produo de fungos mais comum a fermentao slida ou semi- slida e o processo bifsico, que envolve as etapas de fermentao lquida e slida. O desenvolvimento dos processos de produo de fungos no pas iniciou-se no final da dcada de 1960, com a introduo de uma tcnica de Trinidad & Tobago, que consiste no uso de cereais ou gros pr-cozidos como substrato, principalmente arroz. Durante as dcadas seguintes, adaptaes no sistema tornaram o processo mais prtico e a produo mais eficiente (Aquino et al., 1977; Allard, 1987; Alves & Pereira, 1989; Leite et al. 2003). Toda a evoluo do sistema ocorreu em funo do estabelecimento do programa baseado no uso de Metarhizium anisopliae para o controle de cigarrinhas em cana-de-acar e pastagens. Atualmente, utiliza-se a mesma tcnica com pequenas modificaes para a produo de outros fungos que controlam insetos e caros, como Beauveria bassiana e Lecanicillium. Grande parte das tcnicas desenvolvidas para a produo de fungos entomopatognicos no pas foi transferida para a produo massal de Trichoderma. As espcies mais pesquisadas em relao produo so: Trichoderma harzianum e Trichoderma asperellum, usadas no controle de fungos habitantes de solo causadores de podrides radiculares e murchas; e Trichoderma stromaticum, para o controle da vassoura-de-bruxa em cacau. So tambm usados como substrato gros de milho, trigo, sorgo, arroz ou milheto, normalmente visando a produo de condios como ingrediente ativo do produto. Outros fungos antagonistas tambm se adaptam fermentao slida em gros, como Acremonium persicinum para o controle da lixa- do-coqueiro e Dicyma pulvinata (syn. Hansfordia pulvinata) para o controle do mal- das-folhas em seringueira. O sistema bifsico de produo vem sendo mais aplicado nos ltimos anos no pas para alguns fungos entomopatognicos, contudo, a etapa de fermentao slida ainda feita em cereais ou gros pr-cozidos. Em alguns casos, apenas a fermentao lquida utilizada para a produo massal, como ocorre com o fungo Sporothrix insectorum,agentecontroladordopercevejo-de-rendadaseringueira(Leite et al., 2003). Cabe ressaltar, que o processo de produo slida empregado atualmente no pas simples e pouco automatizado, mas eficiente e de custo compatvel com a agricultura nacional. Certamente, tcnicas inovadoras, de baixo custo, que possam ser implantadas no sistema atual devem ser pesquisadas para permitir uma evoluo maior do setor. O crescimento de uma indstria de bioprodutos deve ser, contudo, cuidadosamente avaliado e projetado, considerando que o aumento de escala est ligado diretamente com problemas relacionados qualidade final do produto. Desenvolvimento de Formulaes Microbianas Assim como para a produo de microrganismos, so poucos os detalhes disponveis na literatura referentes ao desenvolvimento de formulao de bioprodutos. So informaes obtidas, normalmente, com pesquisas especficas das prprias indstrias e intimamente ligadas s peculiaridades do sistema de produo massal adotado por cada uma delas. inquestionvel que o 22. 21A indstria no controle biolgico: produo e comercializao de microrganismos no Brasil desenvolvimento de uma nova e eficaz formulao microbiana no significa uma simples mistura de inertes a determinado ingrediente ativo. Trata-se de um processo mais complexo e devem ser observados aspectos como o tipo e caractersticas do propgulo utilizado como ingrediente ativo, as caractersticas do sistema produtivo (condies de fermentao, sistema de secagem e segregao do ingrediente ativo entre outros), as caractersticas fsicas e qumicas dos inertes, a compatibilidade dos componentes da formulao ao microrganismo, a estabilidade do ingrediente ativo no armazenamento, o efeito no desempenho ou atividade do formulado sobre o alvo em relao ao microrganismo no formulado, entre outros. Esses conhecimentos so indispensveis para o sucesso da formulao no campo. Boa parte das formulaes microbianas registradas e comercializadas no Brasil tem como ingrediente ativo as bactrias, normalmente importadas da Europa, Estados Unidos e Japo. Grandes empresas se interessaram pelas bactrias como produto, em especial as entomopatognicas. A maior facilidade de produo massal, aspectos referentes ao modo de ao e a estabilidade de formulaes bacterianas so alguns pontos que despertaram tal interesse a partir da dcada de 1950. Atualmente, a maioria dos produtos para controle biolgico disponveis a base de bactrias (Schnepf et al., 1998; Glare & OCallaghan, 2000). No caso de produtos baseados nos fungos, no pas, para a maioria deles o ingrediente ativo a fase conidial, oriundo da reproduo assexuada do microrganismo. Esses podem estar associados a ingredientes inertes ou utilizados isoladamente. Esto disponveis no mercado nacional formulaes granuladas (G), ps-molhveis(WP)esuspensesconcentradasemleoemulsionvel(SC)(Almeida et al., 2008). Dependendo da formulao, as aplicaes podem ser feitas em pulverizao,polvilhamento,notratamentodesementes,viairrigaoouemmistura com substratos orgnicos na produo de mudas. Igualmente ao que ocorre com a produo, as formulaes microbianas so bastante simples, exceo dos produtos importados base de bactrias. Para o baculovirus da lagarta-da-soja, na fase inicial do programa o vrus era aplicado aps macerao e filtragem das lagartas mortas coletadas. Somente a partir de 1986, formulaes do vrus foram desenvolvidas, sendo atualmente as mais utilizadas pelos sojicultores (Moscardi, 1989; Moscardi, 1998; Moscardi & Sosa-Gmez, 2000). Para fungos, em muitos casos, o inerte da formulao o prprio substrato de cultivo. Isso implica em menor estabilidade do produto final no armazenamento, que deve ser feito em condies de baixa temperatura e utilizado no campo rapidamente. Nos ltimos anos, houve uma evoluo de alguns bioprodutos com o surgimento de formulaes oleosas, principalmente para Metarhizium anisopliae e Trichoderma harzianum. Essa formulao propicia maior estabilidade do ingrediente ativo quando armazenado em temperatura ambiente (24-26 o C), facilitando a sua comercializao sem perda de qualidade. Alm disso, apresenta vantagens quanto facilidade de aplicao, proteo no campo da ao da radiao UV, ao do patgeno sobre a praga e proteo do ingrediente ativo em mistura com outros produtos qumicos (Alves et al., 2007; Alves et al., 2008d; Lopes et al., 2008). Contudo, o desenvolvimento de formulaes microbianas ainda um campo pouco explorado no pas. 23. 22 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas Comercializao de Produtos Microbianos A comercializao de produtos microbianos pode ser vista sob ngulos diferentes, considerando, principalmente, as caractersticas dos produtos e das empresas presentes no mercado nacional. Os produtos importados base de bactrias,quenasuamaioriapossuemcomoingredienteativosubespciesdeBacillus thuringiensis utilizadas para o controle de lepidpteros, seguem o mesmo modelo comercial dos agrotxicos. Isso porque so formulaes com caractersticas semelhantes as dos produtos qumicos, ou seja, boa estabilidade no armazenamento e ao rpida sobre o alvo. Outra peculiaridade que a sua comercializao feita por empresas bem estruturadas e organizadas no mercado agrcola brasileiro, com disponibilidade de recursos financeiros e humanos. Todos esses aspectos tornam a comercializao desse grupo de bioinseticidas bem conhecida. Entretanto, at o presente, aparentemente no existe um enfoque dessas empresas ao mercado de consumidores de produtos biolgicos. Muitos tcnicos e agricultores utilizam esse produto microbiano sem mesmo saber de sua origem biolgica. No outro extremo esto os produtos microbianos comercializados por empresas nacionais de pequeno e mdio porte, que so os vrus e, principalmente, os fungos entomopatognicos e antagonistas. Com recursos mais limitados, as empresas buscam resolver as dificuldades de um produto que exige condies de armazenamento e transporte diferenciadas e que a estratgia de uso e o modo de ao sobre o alvo so pouco conhecidos pelo agricultor. Entremeiam esse mercado alguns investidores oportunistas com pessoal no especializado na rea, que surgem com a mesma rapidez que desaparecem, produzindo e comercializando produtos de pssima qualidade e em busca de um retorno financeiro rpido, mesmo que efmero. Mesmo depois de algumas dcadas do incio do programa de controle da cigarrinha Mahanarva posticata no Nordeste pelo extinto Programa Nacional de Melhoramento da Cana-de-Acar (Planalsucar) (Marques et al., 1981; Marques et al., 2005), a maior demanda para fungos no Brasil ainda est relacionada cultura da cana-de-acar, em um dos maiores programas mundiais de uso de um fungo para o controle de um inseto. Com os problemas ocasionados pela praga no Nordeste e com a expanso atual da rea plantada em outros estados, agravando o problema com a cigarrinhaMahanarva fimbriolata, o uso de Metarhizium anisopliae deve tambm crescer. Para o programa de controle das cigarrinhas, a maior parte dos produtos fornecida por empresas privadas, contudo, muitas usinas de acar e destilarias de lcool possuem laboratrios e sua prpria produo do fungo Metarhizium anisopliae (Alves et al., 2008c). Diferentemente das empresas privadas, a produo do fungo no o objetivo final das usinas e poucas so auto-suficientes, recorrendo aos produtos no mercado. De modo semelhante, as usinas no investem em sistemas de produo e na formulao do microrganismo, priorizando a mxima reduo nos custos na obteno do produto. A aplicao de Metarhizium anisopliaepara o controle da cigarrinha Mahanarva foi feita, em 2005, em cerca de 200 mil hectares de cana-de- acar somente no estado de So Paulo (Almeida & Batista Filho, 2006) e, 24. 23A indstria no controle biolgico: produo e comercializao de microrganismos no Brasil provavelmente, em mais de 450 mil ha em todo o pas. Em 2007, estima-se que no Brasil esse nmero tenha atingido 1 milho de ha (Alves et al., 2008a). Cerca de 75% do volume produzido e utilizado fornecido pelas indstrias privadas, o restante obtido nas biofbricas dentro das usinas ou em rgos pblicos estaduais e municipais. A maior parte dos produtos no formulada, o fungo comercializado no prprio substrato de cultivo, logo aps o seu ciclo reprodutivo e sem processamento. Alm de Metarhizium anisopliae, outros fungos que atacam artrpodes esto disponveis no mercado nacional. Entre esses se destacam os produtos base de Beauveria bassiana para o controle de alguns insetos e caros, de Lecanicillium longisporium para o controle da cochonilha ortzia e de Sporothrix insectorum para o controle do percevejo-de-renda da seringueira. Poucas empresas produzem essas espcies, os produtos no mercado so menos numerosos e seu uso mais restrito, sendo que todos juntos representam uma fatia muito pequena do mercado dos bioinseticidas fngicos. Outro grupo de fungos comercializado em grande quantidade no pas o de antagonistas de fitopatgenos habitantes do solo ou que possuam uma fase de seu ciclo no solo. Dentre os antagonistas, Trichoderma certamente o mais utilizado no Brasil, com dezenas de produtos disponveis no mercado. As doenas visadas so as podrides radiculares e as murchas vasculares causadas por Rhizoctonia, Sclerotinia, Sclerotium, Fusarium, Verticillium e Phytophthora entre outras. OsprodutosbasedeTrichodermapodemserempregadosdevriasmaneiras no campo pelo agricultor, o que depende da cultura e das doenas alvo. Na produo de mudas de hortalias e ornamentais o antagonista misturado ao substrato antes do plantio (Melo, 1998; Morandi et al., 2006; Tatagiba et al., 2005; Bettiol et al., 2008). Em canteiros ou covas o produto pode ser incorporado ao solo ou aplicado em pulverizao ou rega durante o preparo da rea de transplantio (Valdebenito- Sanhueza, 1991). Tambm pode ser veiculado s sementes ou aplicado via pulverizao do sulco de plantio em grandes reas de cultivo de feijo, soja e milho (Lobo Jr. et al., 2005). Pode ser ainda aplicado via fertirrigao em diversos cultivos ou via irrigao por piv em rea total (Lobo Jr. et al., 2006). Por se tratar de um microrganismo adaptado rizosfera, seu uso no controle de doenas de parte area, especialmente as manchas foliares e ferrugens, ineficaz, ou faltam estudos que comprovem sua ao. Cabe ressaltar que alm da ao de supresso de fitopatgenos de solo, Trichoderma tem um importante e significativo efeito no crescimento das plantas e no aumento de produtividade em diversas culturas. Seja no caso dos bioinseticidas como dos biofungicidas, a maior parte da comercializao desses produtos no pas voltada agricultura convencional. Esses produtos podem ser associados s diferentes tticas de controle de pragas e doenas, inclusive com os agrotxicos, em um sistema de manejo. Obviamente, informaes sobre a compatibilidade dos produtos qumicos com os microrganismos devem ser consideradas e solicitadas pelo agricultor s empresas que produzem o insumo biolgico. Embora alguns produtos sejam usados atualmente em grandes culturas anuais, com resultados satisfatrios, os cultivos perenes e semi-perenes e os cultivos intensivos em casas-de-vegetao oferecem melhores condies para o estabelecimento e uso dos microrganismos. 25. 24 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas O mercado de hortalias e flores tambm importante, considerando que o problema de resduos em alimentos de consumo direto ou in natura mais crtico, especialmente para produtos de exportao. A agricultura orgnica outro campo em crescimento e, certamente, mais dependente de insumos biolgicos do que o modelo convencional. Registro de Bioprodutos no Brasil Uma das dificuldades para a evoluo do mercado de bioprodutos no Brasil o alto custo para registro. Como boa parte das empresas nacionais de pequeno porte e com recursos financeiros limitados, os custos do registro restringem o desenvolvimento das indstrias que produzem agentes microbianos de controle. A necessidade inquestionvel de as empresas terem seus produtos de acordo com a legislao nacional acaba desviando parte dos recursos que poderiam ser empregados em pesquisas ou em outros setores da indstria, como melhorias no sistema de produo e formulao. As vantagens dos produtos biolgicos, sua segurana em relao aos agrotxicos, j bem discutidas e relatadas na literatura, e a experincia de seu uso em larga escala em diversos pases por muitos anos so importantes para a reviso de alguns aspectos da lei. A possvel flexibilizao ou a interpretao diferenciada das normas de registro podem reduzir a necessidade de altos investimentos por parte da empresa e diminuir a dependncia de investimentos externos. Alguns pases latino-americanos, incluindo o Brasil, buscaram por meio do ComitdeSanidadVegetaldelConeSur(Cosave)formasdepadronizaodoregistro de bioprodutos. Um comit de controle biolgico, o Grupo de Trabalho Permanente com Controle Biolgico (GTB-CB), foi criado para que normas de registro fossem adotadas por esses pases (Nardo et al., 1998). Apesar desses esforos, a discusso dos pontos positivos e negativos, da maior ou menor flexibilizao no processo de registrodeprodutosmicrobianoslevou,nosltimosanos,buscaderegrasprprias. No Brasil, a norma de registro de produtos microbianos (Instruo Normativa Conjunta n 3, regulada pela Lei 7.802 de 1989 e Decreto 4.074 de 2002) foi aprovada em maro de 2006. A criao dessas novas normas teve suporte no documento proposto pela Embrapa Meio Ambiente, que resgatou os esforos anteriores de diferentes instituies nacionais, na forma de uma portaria publicada pelo Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renovveis (Ibama - Portaria 131 de 3 de novembro de 1997) (Capalbo et al., 1999). No entanto, a flexibilizao sem critrio ou a simples liberao do compromisso de registro, por se considerar que os biopesticidas so produtos naturais, pode trazer consequncias negativas ao setor. Acaba-se criando condies para a inundao do mercado por produtos de baixa qualidade e com baixa eficincia em campo. O agricultor desencorajado pela ineficincia do produto, no mais utiliza os produtos biolgicos, prejudicando, de uma forma geral, todo o segmento. necessrio que, em discusso com o meio cientfico e com as empresas privadas, as agncias reguladoras encontrem um equilbrio no sistema de registro 26. 25A indstria no controle biolgico: produo e comercializao de microrganismos no Brasil de modo a no retardar o desenvolvimento dos produtos e das empresas, mas que evite a comercializao de produtos de baixa qualidade. Isso reduziria os custos de registro e removeria algumas distores geradas pelo fato do produto biolgico de uso agrcola estar includo na mesma legislao dos agrotxicos. Com esse intuito, empresas do setor esto se mobilizando e foi criada, durante a IX Reunio Brasileira sobre Controle Biolgico de Doenas de Plantas, em Campinas, SP, a Associao Brasileira das Empresas de Controle Biolgico (ABCBIO), com o objetivo principal de viabilizar as discusses com os rgos reguladores e com o meio cientfico. Certamente, aliada a toda e qualquer interpretao diferenciada das normas, um sistema rgido da fiscalizao dos produtos em comercializao de extrema importncia, sistema esse ineficaz ou praticamente inexistente no mercado nacional. Assim, novos produtos so lanados no mercado todo o ano, sem o interesse das empresas em investirem no registro. Esse fato ocorre at hoje no Brasil, onde existem dezenas de formulaes disponveis no mercado, mas poucas registradas e em conformidade com a legislao vigente. De qualquer forma, a tendncia que as foras do prprio mercado regulem o desenvolvimento das empresas privadas. Porm, indiscutvel e vital para a evoluo do controle biolgico que existam normas claras e a necessidade do registro dos produtos, e que todas as empresas do setor sigam essas normas. Boa parte dos produtos microbianos registrados no Brasil base de bactrias, com destaque para Bacillus thuringiensis var. kurstaki e aizawai utilizados no controle de lagartas. Outras bactrias, como Bacillus thuringiensis var. israelenses e a espcie Bacillus sphaericus, usadas para o controle de pernilongos em reas urbanas, possuem registro como produto biolgico domissanitrio e seguem legislao diferenciada. Alguns produtos baseados no vrus da poliedrose nuclear usado no controle da lagarta da soja Anticarsia gemmatalis tambm tm registro. No caso de fungos, apenas Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae utilizados para o controle de insetos e caros, e Trichoderma harzianum para o controle de doenas de plantas esto registrados. Outras espcies de microrganismos e novas formulaes ainda esto em fase intermediria ou em fase final do processo. A nova regulamentao aplicada para produtos formulados com microrganismos de ocorrncia natural para o controle de pragas e doenas de plantas. Os produtos que contm microrganismos modificados geneticamente so ainda analisados por um comit de biossegurana. Consideraes Finais Abuscapeloequilbriobiolgicoouarecomposiodapopulaodeinimigos naturais em reas degradadas pelo manejo incorreto das culturas indispensvel para a melhor sustentao do sistema agrcola. Nessa interpretao, os agentes de controlemicrobianodepragasedoenastmumpapelimportanteeoagricultordeve sempre buscar conservar esses organismos no agroecossistema. Os produtos biolgicos ou bioreguladores em comercializao podem certamente auxiliar nessa recomposio, pois a agricultura por si s trata-se de um sistema artificial, com a ao reducionista e constante do homem, no que diz respeito biodiversidade. 27. 26 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas Sem dvida, para o agricultor devem ser claras as vantagens do uso dos produtos biolgicos em sua propriedade. Para isso, o benefcio que se espera do tratamento biolgico deve ser compatvel com o custo ou investimento no mtodo. Entende-se por benefcio no somente a ao direta do produto sobre o alvo, mas o fato dos produtos biolgicos serem biodegradveis, seguros ao homem, seletivos a outros organismos e no causarem desequilbrios quando comparados com os agrotxicos. Normalmente, apesar da eficincia momentnea, no se credita aos agrotxicos seu custo ecolgico, ou seja, sua ao indesejada sobre o equilbrio de um sistema agrcola, sobre o ambiente ou sobre o homem. Sem dvida, para se obter a relao positiva de custo-benefcio, o produto microbiano deve ser compatvel economicamente com a condio do agricultor, desde as grandes empresas rurais at o pequeno produtor rural. Contudo, o preo reduzido do produto comercial nem sempre significa boa relao custo-benefcio, pois muitos produtos so de procedncia duvidosa, de pssima qualidade e comercializados sem critrios tcnicos. O agricultor deve sempre buscar informaes sobre as empresas que atuam no mercado e seus produtos, preferindo os produtos registrados e de empresas srias, estabelecidas no mercado e que apresentem convnio ou parceria com instituies de pesquisa reconhecidas. Deve-se ressaltar, entretanto, que o sucesso do controle biolgico de pragas e doenas no depende apenas da disponibilidade de produtos microbianos no mercado. O agricultor no deve entender essa modalidade de controle como uma simples substituio do produto qumico convencional pelo biolgico. Trata-se de uma mudana mais profunda e que deve ser encarada com uma viso mais ampla, dentro de um contexto de manejo integrado. Desse modo, importante que o insumo biolgico no seja comercializado e utilizado como um simples produto, e sim como um pacote tecnolgico ou processo de controle. Referncias Allard, G.B. Prospects for the biocontrol of the sugarcane froghopper with particular reference to Trinidad. Biocontrol News and Information 8: 105-115. 1987. Almeida, J.E.M. & Batista Filho, A. Controle biolgico da cigarrinha da raiz da cana-de-acar com o fungo Metarhizium anisopliae. So Paulo SP. Instituto Biolgico/APTA. 2006. 19 p. (Boletim Tcnico 15). Almeida, J.E.M.; Batista Filho, A.; Alves, S.B.; Leite, L.G. & Neves, P.M.J.O. In: Alves, S.B. & Lopes, R.B. (Eds.) Controle microbiano de pragas na Amrica Latina: avanos e desafios. Piracicaba. FEALQ. 2008. pp. 257-273. Alves, S.B. (Ed.) Controle Microbiano de Insetos. 1 Ed. So Paulo. Manole. 1986. Alves, S.B. (Ed.) 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A concentrao de dixido de carbono (CO2 ) na atmosfera atingiu valores significativamente superiores aos ocorridos nos ltimos 650 mil anos (Siegenthaler et al., 2005). Situao semelhante foi observada para o metano (CH4 ) e o xido nitroso (N2 O) (Spahni et al., 2005). Esses gases, assim como o vapor de gua, o oznio (O3 ) e outros, denominados gases de efeito estufa, retm parcialmente a radiaotrmicaqueemitidaquandoaradiaosolaratingeasuperfciedoplaneta. O aumento na concentrao dos gases de efeito estufa, devido ao antrpica, dificulta a eficincia com que a Terra se resfria. Por esse motivo, esto sendo verificadas alteraes no clima. A temperatura mdia da superfcie do planeta aumentou 0,2 C por dcada nos ltimos 30 anos (Hansen et al., 2006). Desde 2000, a taxa de aumento da concentrao de CO2 est crescendo mais rapidamente que nas dcadas anteriores (Canadell et al., 2007). Onze dos doze anos mais quentes j registrados por instrumentos desde 1850 ocorreram entre 1995 e 2006 a exceo sendo 1996. Alteraes no ciclo da gua tambm foram observadas. As mudanas devem continuar ocorrendo, mesmo se a concentrao de gases de efeito estufa se estabilizar, devido inrcia trmica do sistema e ao longo perodo necessrio para retornar ao equilbrio (IPCC, 2007). Bettiol, W. & Morandi, M. A. B. (Eds.) Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas ISBN: 978-85-85771-47-8 31. 30 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas O ambiente influencia todas as etapas das interaes hospedeiro-patgeno- agentes de controle biolgico. As variveis climticas (umidade, temperatura, vento e UV, entre outros) interferem na incidncia de doenas, pois afetam o crescimento, a reproduo e a disperso das plantas, dos patgenos e dos agentes de biocontrole. Alm disso, o clima afeta os organismos com os quais a planta, o patgeno e os antagonistas interagem, como microrganismos endofticos e saprfitas. Dessa forma, as mudanas climticas afetaro os agentes de biocontrole e, por conseguinte, interferiro na ocorrncia das doenas de plantas. Doena, na abordagem de controle biolgico, mais do que uma ntima interao do patgeno com o hospedeiro influenciada pelo ambiente. o resultado de uma interao entre hospedeiro, patgeno e uma variedade de no-patgenos que tambm repousam no stio de infeco e que apresentam potencial para limitar ou aumentar a atividade do patgeno ou a resistncia do hospedeiro (Cook & Baker, 1983; Cook, 1985). Dentro dessa abordagem, o fator ambiente precisa ser considerado agindo sobre o patgeno, o hospedeiro e os demais organismos do stio de infeco (Figura 1). Figura 1. Tetraedro de doena, destacando as interaes entre o ambiente, o patgeno e os microrganismos no patognicos presentes no stio de infeco do hospedeiro. O homem pode alterar as relaes entre os fatores, favorecendo ou no a ocorrncia das doenas. Patgeno Hospedeiro Ambiente Homem (manejo) Microrganismos no patognicos O controle biolgico de doenas de plantas pode ser conceituado como sendo o controle de um microrganismo por meio de outro microrganismo. Os mecanismosdeaodosantagonistasnormalmenteenvolvidosnocontrolebiolgico so:antibiose,competio,parasitismo,predao,hipovirulnciaeinduodedefesa do hospedeiro (Bettiol, 1991). Entretanto, conceitos mais abrangentes so aceitos pelos fitopatologistas. Assim, para Cook & Baker (1983), controle biolgico a reduo da soma de inculo ou das atividades determinantes da doena, provocada por um patgeno, realizada por um ou mais organismos que no o homem. Os 32. 31Impactos das mudanas climticas sobre o controle biolgico de doenas de plantas mesmos autores explicam que atividades determinantes de doenas envolvem crescimento, infectividade, virulncia, agressividade e outras qualidades do patgeno ou processos que determinam infeco, desenvolvimento de sintomas e reproduo. Os organismos incluem indivduos ou populaes avirulentas ou hipovirulentas dentro das espcies patognicas. Incluem, ainda, a planta hospedeira manipulada geneticamente ou por prticas culturais, ou microrganismos, para maior ou mais efetiva resistncia contra o patgeno e antagonistas definidos como microrganismos que interferem na sobrevivncia ou em atividades determinantes de doenas causadas por patgenos. Nessa viso, o controle biolgico pode ser acompanhado por prticas culturais para criar um ambiente favorvel aos antagonistas e resistncia da planta hospedeira ou ambos; melhoramento da planta para aumentar a resistncia ao patgeno ou adequar o hospedeiro para as atividades dos antagonistas; introduo em massa de antagonistas, linhagens no patognicas ou outros organismos ou agentes benficos. As comunidades de organismos da rizosfera e da filosfera, que normalmente no so consideradas no controle de doenas, ganham destaque no controle biolgico, pois so os principais atores nessa modalidade de controle, principalmente quando se considera o controle biolgico natural. Segundo Coakley et al. (1999), mudanas climticas podem alterar a composio e a dinmica da comunidade microbiana do ambiente areo e do solo suficientemente para influenciar a sade dos rgos das plantas. Mudanas na comunidade microbiana da filosfera e da rizosfera podem influenciar a ocorrncia de doenas de plantas por meio do controle biolgico (natural ou aumentativo). Esses autores ainda afirmam que o efeito direto da elevao da concentrao de CO2 na microbiota do solo improvvel nesse ambiente onde esto normalmente expostas a nveis 10 a 15 vezes maiores do que a concentrao de CO2 atmosfrico. Entretanto, h a necessidade de se considerar que as mudanas climticas envolvem tambm aspectos fundamentais do solo para a atividade microbiana, como a disponibilidade de nutrientes, o aumento da temperatura e, dependendo da regio, a reduo na umidade do solo. Alm disso, a quantidade de nitrognio que introduzida nos sistemas naturais e no agroecossistema por meio de fertilizantes e poluentes pode causar significativos impactos na microbiota (Nosengo, 2003). Grter et al. (2006) concluram que a exposio do ambiente concentrao de 600 ppm de CO2 (aproximadamente o dobro da atual) no alterou quantitativamente a comunidade de bactrias do solo. Entretanto, os mesmos autores concluram que a diversidade das plantas altera a composio bacteriana do solo (tipos de bactrias e frequncia de ocorrncia). Assim, como um dos possveis efeitos das mudanas climticas sobre a diversidade de plantas, consequentemente, haver interferncia na comunidade microbiana. A literatura dispe de poucas informaes sobre os efeitos das mudanas climticas sobre doenas de plantas (Ghini, 2005; Pritchard & Amthor, 2005). Em relao ao controle biolgico de doenas de plantas, praticamente no existem informaes. Os poucos trabalhos sobre impactos das mudanas climticas sobre o controle biolgico foram realizados com insetos pragas (Goldson, 2007). Para Ward et al. (2007), um dos motivos o fato dos insetos fornecerem servios para os ecossistemas, como polinizao e controle biolgico, porm, alm disso, as espcies introduzidas tm grande potencial para destruir a biodiversidade nativa. 33. 32 Biocontrole de doenas de plantas: uso e perspectivas Uma reviso de literatura sobre os efeitos de temperaturas extremas sobre parasitides foi publicada por Hance et al. (2007). Segundo os autores, os impactos das mudanas climticas sero provavelmente mais importantes em nveis trficos superiores, que dependem da capacidade dos nveis trficos inferiores de se adaptar s mudanas. Assim, os parasitides e hiperparasitides sofrero impactos mais severos, j que representam o terceiro ou quarto nvel. Os extremos de temperaturas altas ou baixas podem ser letais ou subletais, podem alterar o ciclo de desenvolvimento, o tamanho, a longevidade, a fecundidade, o processo reprodutivo, a mobilidade e outras caractersticas tanto do parasitide quanto do inseto. Como consequncias, so esperadas alteraes na distribuio geogrfica desses organismos e no controle biolgico, com grande chance de aumento dos danos causados pelas pragas. Percy et al. (2002), em um experimento de longa durao desenvolvido em FACE (Free Air Carbon Dioxide Enrichment), localizado em Aspen, EUA, com dominncia de Populustremiloides,estudaramoefeitodeenriquecimentoatmosfrico com CO2 e O3 sobre a severidade de Melampsora (agente causal da ferrugem), a massa de pupas fmeas de uma lagarta (Malacosoma disstria) e a abundncia de afdeos e seus inimigos naturais. Os autores verificaram que o aumento de CO2 no interferiu na severidade da ferrugem das folhas, o aumento de O3 incrementou em quatro vezes a severidade da doena, enquanto que a mistura de CO2 e O3 aumentou a severidade em torno de trs vezes. Em relao massa de pupas, somente com o O3 foiverificadoaumento.Entretanto,oCO2 eoO3 isolados,ouemmistura,aumentaram a abundncia da populao de afdeos. Por outro lado, a abundncia dos inimigos naturais no acompanhou essa tendncia, sendo fortemente reduzida na presena de O3 e apenas na testemunha foi maior do que a populao de afdeos. Tambm trabalhando em experimento tipo FACE para avaliar os efeitos sobre fungos saprfitas, Rezcov et al. (2005) verificaram que Clonostachys rosea, agente de controle biolgico de Botrytis e outros patgenos, eMetarrhizium anisopliae, um dos mais importante entomopatgeno para controle de insetos pragas, mostraram-se fortemente associados com a cultura de trevo em ambiente com alta concentrao de CO2 . Os autores sugerem que a abundncia dessas espcies de fungos pode indicar aumento da supressividade do solo a fungos fitopatognicos e outras pragas. Em outro trabalho, Coviella & Trumble (2000) verificaram que folhas de a