Influência do inseticida fipronil sobre a comunidade bacteriana do solo cultivado com cana-de-açúcar em Pernambuco

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INFLUÊNCIA DO INSETICIDA FIPRONIL SOBRE A COMUNIDADE BACTERIANA DO SOLO CULTIVADO COM CANA-DE-AÇUCAR EM PERNAMBUCO Adijailton José de Souza(1); Bruno Augusto Prohmann Tschoeke(2) ; Andresa Priscila de Souza Ramos(3); Fernando José Freire(4); Júlia Kuklinsky-Sobral(5) (1)

Discente de Graduação em Agronomia, Laboratório de Genética e Biotecnologia Microbiana (LGBM), Unidade Acadêmica de Garanhuns (UAG), Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), Av. Bom Pastor, s/n, Boa Vista, Garanhuns, PE, CEP 55296-901. E-mail: [email protected]; (2)Discente de Graduação em Agronomia - Bolsista PET-Biotecnologia, LGBM/UAG/UFRPE; (3) Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, LGBM/UAG/UFRPE; (4)Professor Adjunto, Departamento de Agronomia, UFRPE, Rua Dom Manoel de Medeiros, Dois Irmãos, Recife, PE, 52171-900; (5)Professora Adjunta, Tutora Bolsista do Grupo PET Biotecnologia, LGBM/UAG/UFRPE

Resumo – O fipronil é um inseticida utilizado nas culturas de cana-de-açúcar da zona da mata pernambucana, sua aplicação é realizada pré-plantio, buscando maior prevenção contra o ataque de cupins aos colmos de cana soca. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de diferentes concentrações de fipronil sobre a comunidade bacteriana associada ao solo de microcosmos da cultura da cana-deaçúcar. Para tanto, houve a montagem de um microcosmo com solo cultivado com cana sob diferentes conentrações de fipronil (0, 50, 100, 200, 400, 600 e 1200 g.ha-1). Durante três meses essas amostras foram mantidas em casa de vegetação, com irrigação constante a cada três dias. Foi realizado isolamento total de bactérias do solo após 60 e 90 dias de instalação do microcosmos e a densidade populacional bacteriana foi avaliada. Observou-se que o fipronil não influênciou a densidade bacteriana associada ao solo cultivado com cana nas diferentes concentrações avaliadas, o que pode indicar que houve uma seleção de grupos bacterianos tolerantes ou que utilizem o fipronil como fonte de carbono ou a microbiota não é influenciada por este pesticida. Palavras-Chave: interação bactéria-planta, controle químico, microcosmos, Saccharum spp., cupinicida. INTRODUÇÃO Com aproximadamente nove milhões de hectares de área plantada e uma produção que chega a 731 milhões de toneladas colhidas em 2010, o Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar (IBGE, 2010). Seu cultivo exige muito do solo, e um dos principais problemas na produção na zona da mata pernambucana são os cupins. Almeida et al. (1989) verificaram que os cupins dos gêneros Cornitermes, Procornitermes, Syntermes e Heterotermes são os que ocorrem com mais freqüência nos canaviais, porém os mais maléficos são Procornitermes e Heterotermes. O controle dessa praga requer o uso de inseticidas, que além de aumentar os custos de produção, elevam os níveis de poluição dos lençóis freáticos e afetam a

microbiologia do solo (Malkones, 2000). Logo, é imprescindível o uso racional destes produtos químicos. A qualidade do solo está relacionada à atividade microbiana, ou seja, a reações biológicas e bioquímicas catalisadas pelos microrganismos (Silveira et al., 2007). Essas reações são responsáveis pela decomposição de resíduos de plantas, animais, urbanos e industriais, pela ciclagem biogeoquímica, incluindo a fixação de N2, pela formação de agregados do solo e pela taxa de decomposição de materiais orgânicos (Elsas, 1997). As alterações na microbiologia do solo ocasionadas pelo uso indiscriminado de inseticidas e outros agroquímicos requerem modificações nas populações de outros organismos que ao longo da cadeia trófica interfere em processos vitais do solo como a decomposição de matéria orgânica e a ciclagem de nutrientes, além de criar resistência por parte da praga ao princípio ativo do agrotóxico, o que acarreta enormes impactos, levando o sistema agrícola à maior dependência por fertilizantes e agrotóxicos. Neste contexto, o objetivo foi avaliar a influência de diferentes concentrações de fipronil sobre a comunidade bacteriana associada ao solo de microcosmos da cultura da cana-de-açúcar. MATERIAL E MÉTODOS Construção de microcosmos Amostras de solo de área cultivada com cana-deaçúcar, na Estação Experimental de Cana-de-Açúcar de Carpina, PE, da Universidade Federal Rural de Pernambuco, de profundidade de 0 – 20cm foram coletadas, resultando em 210Kg. O solo foi então distribuído em recipientes plásticos com 1Kg de solo e tratados com sete diferentes concentrações de fipronil: 0; 50; 100; 200; 400; 600; e 1200 g.ha-1, com três repetições para cada tratamento. Os microcosmos foram mantido em casa-de-vegetação com irrigação controlada por 90 dias. Isolamento total de bactérias O isolamento de bactérias do solo de microcosmos foi de realizado após 60 e 90 dias de formação do microcosmos. O isolamento consistiu da pesagem de 5g de solo, de cada tratamento, acrescido a 50 mL de

tampão Phosphate Buffered Saline (PBS), logo em seguida levou-se a solução à mesa agitadora por 40 minutos. Após esta etapa, amostras de 100µL da suspensão da solução foram inoculados em placas de Petri com meio de cultura TSA (Trypcase Soy Agar) sólido, acrescido de 50µL/mL de Cercobin (Thiophanate Methyl), fungicida sistêmico. As placas foram incubadas na BOD a 28ºC, durante 48 horas. A população bacteriana por grama de solo (UFC/g) foi estimada pela contagem de colônias cultivadas em meio TSA. Colônias características de cada tipo morfológico foram repicadas das placas de isolamento, purificadas e estocadas. RESULTADOS E DICUSSÃO A densidade populacional da comunidade bacteriana associada ao microcosmos de solo cultivado com canade-açúcar e tratado sob diferentes concentrações de fipronil foi determinada após 60 e 90 dias de formação do microcosmos. Foi observada diferenças entre os isolamentos, ou seja, em relação ao tempo de formação do microcosmos, havendo uma variação de 2,2 x 105 a 8,4 x 105 UFC/g de solo na densidade populacional total da comunidade bacteriana após 60 dias de microcosmos (Figura 1) e de 6,5 x 105 a 2,8 x 108 UFC/g após 90 dias de microcosmos (Figura 2). Diversos trabalhos têm relatado a influência de diferentes fatores sobre a microbiota do solo e associada às plantas, tais como tipo de solo, clima, produtos químicos, comos os pesticidas (Malkones, 2000; Kuklinsky-Sobral et al., 2005; Compant et al., 2010). Esses resultados sugerem que concentrações de fipronil, abaixo e acima da recomendada para aplicação em campo (200g.ha-1), não diferem sobre a densidade populacional bacteriana do solo. Contudo, pode ter ocorrido uma pressão seletiva e selecionado grupos bacterianos específicos, pois a densidade aumentou com o tempo de exposição ao microcosmos, sugerindo serem grupo tolerantes ou que utilizem o fipronil como fonte de carbono.

Figura 1: Densidade populacional bacteriana associada a microcosmos de solo cultivado com cana-de-açúcar após 60 dias de formação do microcosmos, sob diferentes contrações de fipronil: A) 0g.ha-1; B) 50g.ha-1; C) 100 g.ha-1; D) 200 g.ha-1; E) 400 g.ha-1; F) 600 g.ha-1; e G) 1200 g.ha-1.

Figura 2: Densidade populacional bacteriana associada a microcosmos de solo cultivado com cana-de-açúcar após 90 dias de formação do microcosmos, sob diferentes contrações de fipronil: A) 0g.ha-1; B) 50g.ha-1; C) 100 g.ha-1; D) 200 g.ha-1; E) 400 g.ha-1; F) 600 g.ha-1; e G) 1200 g.ha-1. CONCLUSÕES 1. Diferentes concentrações do inseticida fipronil não apresentaram influência negativa sobre a densidade populacional bacteriana associada ao microcosmos de solo cultiva com cana-de-açúcar. 2. A densidade populacional bacteriana aumento em função do tempo de formação do microcosmos. AGRADECIMENTOS Agradecemos ao CNPq e a FACEPE pelo apoio financeiro. REFERÊNCIAS COMPANT, S; CLÉMENT, C. & SESSITSCH, A. Plant growth promoting bacteria in the rhizo - and endosphere of plans: Their role, colonization, mechanisms involved and prospects for utilization. Soil Biology & Biochemistry, 30: 669-678, 2010. ALMEIDA, L.C.; PETRI , J.L.; IGLESSIAS, A.C. Flutuação populacional e avaliação de danos por cupins em parcelas tratadas com diferentes inseticida. Bol. Téc. Copersucar, v.46, p.37-43, 1989. ELSAS, J.D.V.; TREVORS, J.T. e WELLINGTON, E.M.H. Modern soil microbiology. Marcel Dekker, New york. 1997. 682p. IBGE - Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Levantamento Sistemático Da Produção Agrícola: Pesquisa mensal de previsão e acompanhamento das safras agrícolas no ano civil, Rio de Janeiro, 23:1-80, 2010. KUKLINSKY-SOBRAL, J., ARAUJO, W. L., MENDES, R., PIZZIRANIKLEINER, A. A., AZEVEDO, J. L. Isolation and characterization of endophytic bacteria from soybean (Glycine max) grown in soil treated with glyphosate herbicide. Plant and Soil, 273: 91 - 99, 2005. MALKONES, H.P. Comparison of the effects of differently formulated herbicides on soil microbial activities: A review. J. Plant Dis. Protect., 8:781-789, 2000. REVISTA PESQUISA FAPESP. Adubo Biológico. Disponível em: http://www.revistapesquisa.fapesp.br/extra> Acesso em 22 abr. 2011. SILVEIRA, A.P.D.; FREITAS, S.S. Microbiota do solo e qualidade ambiental. Campinas: Instituto Agronômico, 2007. 312 p.

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