Controle biológico

1. Ecologia de Populações
Prof. Dr. Harold Gordon Fowler
popecologia@hotmail.com
Controle Biológico

2. Controle Biológico
Sumário dos tópicos
Historia do controle biológico
• O que é o controle biológico
• Quando o controle biológico é apropriado
• Mitos sobre o controle biológico
• Sucessos e fracassos
• Passos chaves de um programa de controle
biológico

3. Sumário do Tópico
1 Determinar se um programa de controle
biológico pode ser um método eficiente de
controle de uma praga.
2 Determinar o que é necessário após a decisão de
tentar um programa de controle biológico.
3 Determinar o que é necessário durante o
monitoramento de um local de estabelecimento.
4 Aplicar o conhecimento adquirido sobre
programas de controle biológico a um cenário
real.

4. Monoculturas
As paisagens agrícolas mundiais
são plantadas com 12 espécies
de grãos, 23 de oleáceas e 35
de fruteiras;
70 espécies de plantas
distribuídas sobre 1,44 bilhões
de hectares de terra;
Um hectare de floresta tropical
tem tipicamente mais de 100
espécies de árvores;

5. Economia
 Nível de Tolerância: quantidade de dano
onde a renda da cultura cai com o nível da
praga aumenta
 Perdas de renda podem resultar de
produções menores e ou pela queda de
qualidade
 Quanta doença pode ser tolerada numa
orquídea ou num campo de futebol?

6. Definições
Praga: uma espécie que interfere com as atividades do
Homem
Planta invasora: uma praga vegetal
Controle de pragas: redução de populações de praga ou
planta invasora a níveis não danificastes
População da praga
1. Dano é medido
em termos
econômicos Limiar econômico
da praga
§ Erradicação
Densidade
(extinção da
praga) é
praticamente
impossível Níveis normais
Tempo

7. Controle Biológico
Quanto maior a variabilidade ambiental, maior a
probabilidade que a população de praga
excederá o limiar econômico.
Parasitóides
Lagartas

8. Quanto atuar?
 Limiar de ação – “Limiar econômico”
– a densidade da praga no qual
medidas de controle devem ser
tomadas para prevenir o alcance do
Nível de Dano Econômico
 O agricultor precisa atuar para
reduzir r de forma que a praga não
alcança o Limiar de Danos
Econômicos antes da coleta

9. Quanto atuar?
 Limiar de dano econômico: “limiar de
dano” – o nível Xt na qual a praga
começa afeitar adversamente o
rendimento e a qualidade da produção
 O nível de dano pode variar de uma
região a outra ou de um agricultor a
outro agricultor

10. O que pode influenciar as decisões de
um agricultor?
Nível de afluência ou crédito
Perda de produção não
detectada
Aversão a risco

11. Fatores que podem afeitar os limiares
econômicos
 Atitude do agricultor
 Relação entre a renda da cultura e a
incidência da praga
 Relação entre os custos de controle e
população de praga

12. O que o agricultor deve saber
 Valor da  Eficiência dos
produção controles
 Custo provável
do controle  Impacto
esperado da
 Custo de várias
intensidade da
medidas praga sobre a
alternativas de quantidade e
controle qualidade da
produção

13. Como minimizar perdas agrícolas?
Reduzir (retardar) surtos no começo
da estação (Xo)
Diminuir a taxa de desenvolvimento da
população (r)

14. Economia
 Os agricultores devem aumentar seus
investimentos na proteção da cultura
até que a quantidade de dinheiro
gasto = lucro adicional da cultura

15. A fauna natural é e
composta por maioria
silenciosa…

16. •E uns poucos indomáveis…

17. Problemas de inseticidas no
controle de pragas
Matam os inimigos
naturais
Promovem surtos de
insetos e plantas que
tornam pragas
– As escamas,
Aonidiella aurantii
e Icerya purchasi,
em citrus após uso
de DDT
insetos em
plantações de
arroz (1965-1970)
(DeBach, 1974)

18. Declínio de aves de rapina
1963 Ratcliffe: levantamento do falcão Peregrino no RU – 1/5 aves reproduzirem com
sucesso
1964 Hickey et al.: levantamentos nos Estados Unidos confirmaram a tendência e
levantou alarme– aves de rapina desapareceram devido a fracassos reprodutivos
contínuos

19. Declínio de aves devido a
pesticidas
– Herbicidas eliminam plantas invasoras  reduzem insetos e sementes
– Escassez de alimento (insetos, sementes) aumenta a mortalidade dos
filhotes
Espécie Ano do começo do Área agrícola Geral (%)
declínio (%)
Passer montanus 1978 -87 -76
Streptopelia 1979 -85 -62
turtur
Perdix perdix 1978 -82 -78
Muscicapa striata Anterior a 1969 -78 -78
(Alauda arvensis) 1981 -75 -60
Turdus philomelos 1975 -66 -52
Vanellus vanellus 1985 -46 -42

20. 1966 Ames: fracassos reprodutivos de aves de rapina correlacionados com cascos de ovos
menos duros
1967 Ratcliffe: também para outras aves de rapina desde 1947 (Nature 215:208)
1968 Hickey e Anderson: cascos menos duros dos predadores: pesticidas culpadas
DDT na agricultura
(Inglaterra)

21. Efeitos de pesticidas sobre os
ecossistemas
Efeitos Diretos devido a toxicidade
– Mortalidade: inseticidas >fungicidas >herbicidas
– Sub-letal (espécies não alvos)
Stress parasitas e doenças
Reprodução: perturbação endocrina
Crescimento Abnormal (mal formação)
Efeitos Indiretos – rede trófica
– Desgaste de alimento > fome > morte
migração
Herbicidas: fitoplancton fome de consumidores
Inseticidas: zooplancton explosões de algas

22. Efeito em cascada de
DDT e ciclodienes
Bioacumulação
Metabolismo de Cálcio
Casco de ovo mais frágil
Mortalidade de Embriões
Declínio na taxa reprodutiva
Extinções locais

23. Resultado desta simplificação da
biodiversidade para fins agrícolas:
Um ecossistema artificial que requer
constante intervenção humana

24. O balance entre a ecologia e a economia é
frágil
Empregos
Dinâmica dos
Ecossistemas
ECOLOGIA ECONOMIA Política
Lucros
Biodiversidade
Poço Gênico Problemas
Proteção socio-culturais
ambiental

25. Limitar Aplicações de
Pesticidas

26. Evitando o uso de pesticidas

27. Controle Biológico Conservativo
• Manejo e proteção dos inimigos naturais
existentes para manter populações da praga a
níveis baixos.

28. Manejo do Cultivo

29. Sistemas de plantio

30. Resíduos

31. Solo

32. Características da Planta

33. Fomentar Populações de
Inimigos Naturais

34. Cobertura Vegetal

35. Ambiente Físico

36. Tampões e Isolamento

37. Adição de alimento e abrigo no cultivo

38. Exemplo: Habitat de
Besouros

40. Evitar a Exposição Populacional

41. Pesticidas Seletivas

42. Pragas e Plantas
Invasoras
Pragas e plantas invasoras causam danos
grandes aos habitats naturais e agrícolas.
Algumas dessas pragas são espécies
exóticas, introduzidas acidentalmente ou
intencionalmente de regiões além de sua
amplitude geográfica natural.
 1. Como alvos das pesticidas desenvolvem
resistência.
 2. As pesticidas podem criar sérios problemas
ambientais.

43. Os “maiores agentes ofensivos”
Introdução de uma espécie exótica
– Em muitos casos, as espécies que foram
“colocadas” em ambientes não naturais, ou
por opção ou como acidental, podem virar
pragas. A espécie introduzida pode se dar
muito bem (nenhum controle natural) ou ser
sujeito a ataque constante (mal adaptado ao
ambiente novo).

44. Como as pragas exóticas são introduzidas?
Acidentalmente
Em sementes
Em balaústre de navios
Intencionalmente
plantas medicinais
Ornamentais
Prevenção da erosão
85% das espécies de plantas invasoras foram
introduzidas intencionalmente

45. Uma “convulsão histórica” devido a
480,000 espécies exóticas
USA UK AUS ZA IND BR
Plantas 25,000/42,000 26,000/27,515 1952/20,000 8750/24,000 18,000/45,000 11,605/55,000
Mamíferos 20/346 17/54 20/296 16/247 30/316 25/428
Aves
97/650 47/542 70/850 8/725 4/1221 3/1635
Répteis e
53/247 48/80 20/700 24/394 NA/741 NA/985
anfíbios
Peixes 138/938 12/54 29/216 20/220 300/2546 76/3000
Artrópodes 4500/650,000 1000/24,700 150/85,920 NA/86,000 1100/54,430 NA/1,000,000
Pimentel 2002

46. Não podemos reduzir as introduções!
Conflitos econômicos
O comercio internacional impõe pressão
para importar plantas e animais
Fiscalização fraca
Se não existe uma certeza de 100% de que
será um problema é difícil parar
O Brasil somente restringe a importação
de pragas CONHECIDAS

47. Opções de Manejo
Número de não nativas =
Número introduzido X taxa de
sobrevivência
Prevenir a
Opções
entrada

48. Opções de Manejo
Número de espécies não nativas =
Número de espécies
introduzidas X taxa de sobrevivência
Evitar a Melhorar o
Opções
Entrada controle e
erradicação
Requere Marcos Detecção cedo
fortes de e resposta
regulação rápida e $$$
legal

49. Prioridades de manejo para o controle e
erradicação
Baseadas nos riscos econômicos e
ambientais (impacto potencial)

50. Risco Potencial da praga
=( Probabilidade da
naturalização
- Praticidade e custo
da erradicação
)
×[ distribuição
potencial (+ Mudança
climática )- distribuição
atual ]
×[ Taxa local
De aumento × Taxa de
dispersão -( Praticidade e
- persistência
Custo do controle Do propágulo )]
× (
econômico
Impacto sobre
Ecossistema invadido
× Valor do
Ecossistema invadido )
social
ambiental

51. Prioridades de manejo para o
controle e erradicação
Baseadas nos riscos (impacto potencial)
Prioridade de Prevenção
Possibilidade de Impacto Atual
Retirada Baixo Alto
Baixo Médio Alto
Alto Baixo Médio
Prioridade de Erradicação
Possibilidade de Impacto Futuro
Retirada Baixo Alto
Baixo Baixo Médio
Alto Médio Alto

52. Erradicação
A retirada de uma espécie de uma área
onde não voltará
Quando a erradicação e possível?
Populações pequenas
Habitat definido
Dinheiro não tem importância

53. Erradicação de Ratazanas da
Ilha de Langara, BC
Problema
Ratazanas implicadas no
declínio de populações de
aves aquáticas
4 espécies extintas
Facilidade
Ilha
Veneno específico disponível
Finanças
Derrame de petróleo $$$
Kaiser et al 1997

54. Erradicação de Ratazanas
da Ilha de Langara, BC
Ilha de Langara 3100 ha
Armadilhas numa malha de
100mx100m
Captura começou no 10 de
julho de 1995
Última ratazana – setembro de
1995

55. Por que a erradicação tive
sucesso?
veneno eficaz
ilha
territorialidade das ratazanas
população já sob stress
O que aconteceu as aves aquáticas?
– não se recuperaram

56. Erradicações
Funcionam somente em raros casos
Os programas de sucesso freqüentemente
em ilhas pequenas
retirada de espécies exóticas:
ratazanas, gatos domésticos,
coelhos gambás, bodes, porcos
Podem produzir efeitos não esperados
soltura de outras espécies exóticas

57. A meta do controle
biológico Não deve tentar:
erradicar completamente a espécie praga!!
Por que?
Não é desejado ou atingível.
Por que?
Erradicação da espécie praga implica a extinção do
agente de controle biológico devido a falta de
recursos alimentares – agregações da praga ainda
são necessárias para a colonização dos agentes
para manter um equilíbrio populacional menor.
(Briese 2000)

58. Controle Biológico

59. O Controle Biológico deve
tentar:
“criar uma balance ecológica entre uma praga e
seus inimigos naturais….., e reduzir a população de
praga a um nível de equilíbrio menor do que a praga
causa danos econômicos.”
(Briese 2000)
Importante: o controle biológico de pragas não tem
somente motivação econômica.

60. Por que o Controle Biológico?
Econômico em áreas grandes
Minimização dos efeitos tóxicos
secundários do controle
Específica a espécie de praga alvo
Base ecológico
Solução de largo prazo
Pyrenophora semeniperda
em sementes de Bromus
tectorum

61. Um programa de controle
biológico de sucesso deve atuar:
Densidade
Da praga
Densidade populacional
Limiar de danos
da praga
Liberação
do agente Densidade
do agente
Tempo
(Briese 2000)

62. Definição do Controle Biológico
“ Modificação do
ambiente ou
práticas
existentes para
proteger ou
melhorar os
inimigos naturais
específicos ou
outros organismos
para reduzir o
efeito das pragas”

63. Controle biológico de espectro
amplo de plantas invasoras
• Uso de herbívoras polífagos em habitats
aquáticas e terrestres.
• Exemplos, animais herbívoros grandes, incluindo
peixes.

64. Controle biológico clássico
Uso de uma espécie para controlar outra
espécie
Agentes de controle biológico podem ser:
– Animais
– Insetos
– Doenças
Bodes comendo
Rubus armeniacus

65. Ecologia Aplicada
A soltura de espécies de inimigos
naturais como agentes de controle
biológico é beneficia?
– O controle de pragas na agricultura tem
muita importância econômica e social
– O controle biológico aparece uma
alternativa a controle químico

66. Ecologia Aplicada
– O controle biológico na visão de alguns
pesquisadores
Soltura de uma variedade de inimigos naturais
contra uma praga
Observe qual inimigo funciona melhor
Mas é a melhor estratégia?
– A competição intensiva para a presa nova resulta a
uma eficiência menor dos agentes biológicos
– Uma taxa maior de estabelecimento populacional
ocorre com menos espécies inimigos
– A taxa de estabelecimento para espécies solitárias
foi significativamente maior do que da soltura
simultânea de duas ou mais espécies (76% contra
50%)

67. Passos de um programa de controle
biológico
1 Determinar qual é o agente apropriado de
controle biológico para uma praga específica .
2 Determinar o necessário após a tomada de
decisão de iniciar um programa de controle
biológico.

68. Passos de um programa de controle
biológico
3 Determinar o necessário para manter e
monitorar culturas.
4 Determinar o que é necessário para a produção e
cuidado de culturas.
5 Aplicar o conhecimento adquirido sobre as
culturas biológicas num cenário real.

69. Passos de um programa de controle
biológico
Exploração para agentes potenciais de
Estudo da ecologia da
controle biológico na amplitude
praga em sua amplitude
geográfica nativa
geográfica da introdução
Avaliação do potencial do controle
biológico dos agentes
Importação do agente,
quarentena e aprovação
Liberação no campo e Redistribuição dos agentes na
avaliação dos agentes amplitude geográfica da praga alvo

70. Passos de um Programa de Controle Biológico
1. A espécie exótica causa problemas
econômicos ou ecológicos?
Sim -------> 2
2. Existe apoio suficiente para começar um
programa de controle biológico?
Sim -------> 3
3. Entender a biologia básica
identificar a espécie, examinar a
distribuição geográfica, identificar
os inimigos naturais continua

71. Passos de um Programa de Controle Biológico
4. Identificar agentes potenciais de controle
5. Testar a especificidade dos agentes
Espécie Testar a
Alvo Espécie
Alvo e outras
espécies
Pouco predação
Pouca reprodução
Nenhum desenvolvimento
6. Selecionar agentes efetivos
um ou vários???

72. Controle Biológico Clássico
Uma vez coletadas, as espécies são avaliadas:
– Podem ser criadas e reproduzem no laboratório?
– Dispersaram e reproduziram no habitat novo?
– Atacam somente a praga introduzida
Urofora quadrifasciata
sobre Centaurea stoebe

73. Controle Biológico
Controle Natural versus Controle Biológico
– O Controle Natural não tem manejo, O Controle
Biológico envolve manejo. Definição de “manejo”
pode ser muito vaga.
Inimigo Natural = “Agente de Controle
Biológico”
– Qualquer espécies que é antagonista a presa.
Inclua predadores, parasitas, parasitoides,
doenças, competidores.
– Pode incluir ou não o manejo.

74. Controle Biológico = Controle Natural
Os inimigos naturais não são liberados
Melhorar o controle pelos agentes
indígenas
Manejo de Habitat
- Conservação (refúgios de habitat)
- Fontes de alimento

75. Controle Biológico
A introdução de inimigos (predadores,
parasitas, herbívoras) nativas para regular
populações de um espécie exótica
NATIVA EXÓTICA CONTROLADA

76. Controle Biológico
Os insetos e plantas nativos podem
ter inimigos naturais especialistas
(como vespas e nematóides) que
controlam suas populações … de
graça!
Mas quando insetos e plantas são
importados, podem tornar pragas
porque seus inimigos naturais
nativos ficaram atrás.

77. Controle Biológico
Uma das ferramentas mais antigas
usada no manejo de pragas
Um dos métodos mais complexo de
manejo de pragas
Exclua algumas ferramentas biológicas
– Uso do comportamento, biologia ou ecologia
da praga
– Uso da resistência da cultivo
Por isso, existem várias definições

78. Controle Biológico Clássico
“O uso de uma população de um
parasitoides, predador, doença,
antagonista ou competidor para reduzir
uma população de praga, tornando essa
menos abundante que seria na ausência
do agente de controle biológico
A ênfase em “população” facilita a
exclusão das pesticidas microbiais

79. Controle Biológico
O controle biológico é o uso de espécies de
predadores, parasitas, parasitoides e doenças
para controlar espécies de pragas.
Os predadores são organismos que matam e
consumam sua presa.
Geralmente os predadores são maiores do que
sua presa e precisam consumir muitos presas
para completar seu desenvolvimento e
reproduzir.

80. Controle Biológico
Os parasitoides e parasitas são geralmente menores
do que a presa e mais fracas do que a presa.
Colocam ovos dentro de ou sobre o hospedeiro e as
formas imaturas usam o hospedeiro no tempo.
Os parasitoides utilizam somente um ou poucos
insetos como alimento.
Os predadores e parasitoides reduzem populações
naturalmente.
Porem, em situações agrícolas, seus efeitos podem ser
dramáticos e econômicos.
Mas sempre existem exceções.

81. Controle Biológico
População da praga Solução de Largo Prazo
Introdução de IN Sustentável
Densidade da praga
Equilíbrio
Limiar econômico Aumento das populações
do inimigo natural
Equilíbrio
População da praga
(Van der Bosch et al. 1982)
Tempo
Base científica
– Cada praga têm inimigos naturais
– Estabelecer um equilíbrio populacional da praga
embaixo do limiar econômico

82. Base Ecológica do Controle Biológico
Agora sabemos os jogadores, mas o que é o jogo?
Todos sabemos que um par de moscas poderia encher a
Terra com seus filhotes dentro de um ano.
Isso é o crescimento exponencial, como proposto por
Malthus.
O mundo não enche com moscas devido ao fato de que o
crescimento exponencial não pode ser mantido devido aos
controles naturais.
Vamos considerar os fatores que operam no controle
natural e como podem ser manipulados de forma que
limitam o crescimento populacional no controle biológico.

83. Base Ecológica do Controle Biológico
Algumas definições:
Os fatores de mortalidade independentes da densidade
matam a mesma proporção da população independente
da densidade populacional
Por exemplo, se –20°C mata 90% dos indivíduos
de uma espécie, morrerão 9 de 10, 90 de 100,....
Os fatores de mortalidade dependentes da densidade
matarão proporções diferentes da população a
densidades diferentes
Várias opções existem:

84. Base Ecológica do Controle Biológico
Fatores de mortalidade dependentes da densidade:
Como o porcentagem de mortalidade relaciona a
densidade populacional?
Os fatores diretamente dependentes da densidade
matam uma proporção maior da população em densidades
maiores
inimigos naturais mais especializados
Os fatores de mortalidade inversamente dependentes da
densidade matam uma proporção menor da população em
densidades maiores
alguns predadores generalistas com espécies
específicas de presa

85. Base Ecológica do Controle Biológico
Fatores de mortalidade dependentes da densidade:
O fator de mortalidade também é afeitado?
Os fatores não recíprocos de mortalidade dependente da
densidade não são afeitados pelas mudanças da densidade
de hospedeiro
fatores abióticos, alimentos não vivos, alguns
inimigos naturais generalistas.
Os fatores não recíprocos de mortalidade dependente da
densidade são afeitados pelas mudanças na densidade da
presa, por exemplo, os predadores matam presas, menos
presas resulta em menos predadores que morrem de
fome e permita um aumento da população de presas,
o que em turno permita um aumento da densidade dos
predadores que matam mais presas
inimigos naturais especializados, alguns alimentos

86. Base Ecológica do Controle Biológico
Fatores de mortalidade dependente da densidade:
As respostas são imediatas?
Existe um tempo de retorno em muitos sistemas que envolve
fatores de mortalidade dependente da densidade
- a morte da presa não precisa imediata, i. e.
parasitóides, de forma que a população de presa não
responda imediatamente as mudanças na população do
inimigo natural
- a população do inimigo natural não responda
imediatamente a mudanças na densidade da presa, o
fome mata devagar, a reprodução demora
Assim, os inimigos naturais são fatores de mortalidade
retardada dependente da densidade

87. Base Ecológica do Controle Biológico
Fatores de mortalidade dependentes da densidade:
Por isso, os inimigos naturais especializados são: fatores de
mortalidade recíprocos, retardados e diretamente
dependentes da densidade
Mas existe uma complicação, os fatores de mortalidade
dependentes da densidade podem interagir com outros
fatores do ambiente, de modo que a mortalidade aparenta
ser dependente da densidade.
Lembre o exemplo da mortalidade de 90% à 20°C. Se a
espécie tem abrigos naturais e a população excede o
número de abrigos disponíveis, a taxa de mortalidade
aumentará, exemplo: 1000 indivíduos e 800 abrigos produz
uma mortalidade de 92% (90% de 800 nos abrigos, mais
200 indivíduos sem abrigos).

88. Base Ecológica do Controle Biológico
Um resumo das fatores de mortalidade com exemplos
Controle Natural
Fatores independentes Fatores dependentes
da densidade da densidade
Físicos Biológicos Não Recíprocas Recíprocas
Temperatura Aptidão da presa Alguns alimentos Parasites
Umidade Qualidade do alimento Espaço Predadores
Movimentação do ar Territorialidade Doenças
Exposição Herbívoras
pH do solo Os agentes de controle biológico Alguns alimentos
Aplicam pressão biótica

89. Base Ecológico do Controle Biológico
Essa visão mais complexa é importante para entender a
ecologia de populações e comunidades e demonstra a
complexidade das interações que ocorrem entre o controle
biológico e a resistência da planta hospedeira, mas não
altera as metas ou os mecanismos ecológicos do controle
biológico.
Tentamos aumentar a pressão biótica sobre a população alvo
pela introdução (clássico) ou pela manipulação (conservação
e aumento) de populações de inimigos naturais.
Ao aumentar a pressão biótica, a capacidade de suporte do
ambiente e a densidade populacional média da praga caem.
Com muito sorte, a densidade média nova da população fica
embaixo do limiar econômico da praga .

90. Controle Biológico Clássico
• Introdução de inimigos naturais de pragas
invasoras exóticas.
• Não precisa outras intervenções.
• Tipo de controle biológico mais velho, mais
comum e mais efetivo usado no mundo.

91. Controle Biológico
No controle biológico (1) a supressão de pragas,
o grau na redução da população de pragas a
níveas inferiores do limiar econômico, e (2)
flutuações de pragas, ou a estabilidade do
equilíbrio da comunidade criados pela interação
entre o(s) predador(es) e/ou parasitóide(s), que
determinam a probabilidade de que a população
de praga não exceda o limiar econômico.

92. População de praga
“Predador” introduzido
Densidade da praga
Equilíbrio
Limiar econômico
Equilíbrio
População de praga
Tempo
O controle biológico clássico no qual a abundancia
média da espécie praga é reduzida após a introdução
de um inimigo natural.

93. Controle Biológico
Num ambiente variável, as populações de
predadores e presas tendem fazer ciclos ao
redor do equilíbrio da comunidade e podem..
Densidades
Gerações

94. Controle Biológico
Desenho de fase mostra a
trajetória da serie temporal.
A simulação estocastica
indica quando ocorre
explosões quando a
população de praga excede o
limiar econômico;

95. Controle Biológico
Quanto mais longe o
sistema fica do
equilíbrio da
comunidade, maiores
são os orbitas
cíclicas, e a maior a
probabilidade da
população de praga
seja maior do que o
limiar econômico
passando pelo ciclo
normal de predador-
presa..

96. Controle Biológico
Se as populações de presas são
de níveis moderados e dos
inimigos naturais são baixos), a
única tática que tornará o
sistema a alvo do sistema é
aumentar a população de
inimigos naturais (aumento). No
ponto b a população de presas
precisa ser reduzida e dos
inimigos naturais precisam
aumentar. No ponto c uma
pesticida seletiva seria melhor.

97. Controle Biológico
Nos pontos e ou f um
aumento da praga é
necessária.

98. Características de Inimigos
Naturais Efetivos
Pode detectar populações da praga em
densidades baixas
Crescimento populacional rápido relativo a
população da praga
Taxa elevada de matança da praga per capita
Fenologia sincronizada
Persistência em densidades baixas da praga
Persistência em rotações de cultivos e
estações de plantio e crescimento
Tolerante as ações de manejo
Assimilação fácil por agricultores

99. Controle Biológico
Um “bom" predador ou parasitóide
nunca elimina por completa a presa ou
também seria extinto.
A idéia principal é reduzir a densidade
da praga embaixo do limiar econômico.
A esse nível existem muitos casos de
sucesso

100. Controle Biológico Clássico
A maioria das espécies pragas não
são nativas onde viram pragas, e
carecem dos inimigos naturais que
regularam suas populações no local
de origem
– os cientistas
viagem onde a
praga ocorre
naturalmente e
procuram inimigos
naturais Chrysolina hyperici em
Hypericum perforatum

101. Espécies Exóticas
Existem muitos exemplos de espécies que têm
pouco impacto no local de origem, mas que
viram pragas a serem introduzidas.
Um exemplo e o pulgão de trigo da Rússia.
Na leste de Europa, onde é nativo, o pulgão
não causa problemas.
Ao ser introduzida acidentalmente nos
Estados Unidos e Brasil, as populações
explodiram e se tornou a praga principal do
trigo

102. Controle Biológico
As evidencias indiretas sugerem que os
agentes do controle biológico podem ser
extremamente importantes no controle
de populações de pragas exóticas.
Quando um inseto ou planta é
introduzido numa área nova e escapa de
seus inimigos naturais, frequentemente
vira uma praga séria.

103. Evidencias do Controle Biológico
Cacto (Opuntia) introduzido Mariposa
à Austrália. Dispersou Nativa a amplitude geográfica
rapidamente natural da Opuntia
Controle Biológico

104. Eficácia do Controle Biológico
Icerya purchasi, (Hemiptera)
Nativa: Austrália
Problema na Califórnia
– Descoberta em 1872
– Praga de Citrus (1887)
Opuntia stricta
Controle: Nativa: México, América
– Pesticida de cianura
do Sul
fracassou Problema na Austrália
– Parasitoide (Cryptochaetum – Ornamental (1839)
iceryae, Diptera) – Invasão: 1880-1925
– Predador Rodolia cardinalis 243,000 km2 de cobertura
(Coleoptera)
1 ano
Controle: mariposa
Custo total: US$ 1,500 Cactoblastis cactorum da
Argentina
– 10 anos (1940)

105. Controle Biológico de Plantas
Invasoras
Controle biológico de plantas invasoras - uma
prática suplementaria de controle
a. Envolve o uso de inimigos naturais
introduzidos para manter uma população de
planta invasora a uma densidade menor
(I) Parasitas, predadores, ou doenças
(2) Também, outros organismos como peixes
ou animais herbívoros
(3) Fator limitante principal somente controla
uma espécie específica

106. Controle Biológico de Plantas
Invasoras
Clássico – herbívoras naturais introduzidas e
tornam sustentáveis sobre a planta
hospedeira
(a) Cactos controlados por uma mariposa,
Cacloblastis cactorum, na Austrália
(b) Não sempre funciona

107. O Controle Biológico é Comum?
Mundialmente: ~1000
introduções para o
controle de espécies de
plantas invasoras
Tyria jacobaeae larvas
em Senecio jacobaea

108. Controle Biológico de
Plantas Invasoras
Herbivoria:
(a) Peixes podem ser inimigos naturais de
limpar corpos hídricos se somente consumem a
vegetação aquática.
(b) Em 1965, o besouro, Agasicles cownexa, da
Argentina foi usada para o controle de Saliva
na Florida.
(c) Bodes e ovelhas comem espécies de
arbustos que o gado boi não come dando algum
grau de controle

109. O controle biológico é usado
contra vários plantas invasoras
nos habitats de Austrália
Habitat
Tipo de praga Pastagem Pastagem Cultura Natural Aquatico
Pasto 2 0 0 2 0
Herbacea 31 12 14 10 4
Arbusto 10 9 2 10 0
Árvore 0 6 0 7 0
Trepadeira 0 1 1 3 0
Suculento 11 11 0 1 0
Total 54 39 17 33 4
(Briese 2000)

110. Controle Biológico
pode funcionar
pode ser a única opção
mas envolve mais espécies exóticas
e pode apresentar outros efeitos
as vezes 1 inimigo natural é
suficiente
Necessidade de prever qual – como?
e de introduzir o número mínimo de
espécies possíveis para minimizar os
riscos

111. Controle Biológico
As pragas não somem rapidamente.
Em nosso mundo de alta tecnologia
esperamos resultados imediatos, mas o
controle biológico requer semanas,
meses ou anos para controlar populações
de pragas.

112. Base Ecológico do Controle Biológico
O gráfico a seguir demonstra as bases ecologicas e os
processos do controle biológico.
População
da praga Adiciona um fator de mortalidade
Equilíbrio Dependente da densidade
Introdução do agente
Densidade da praga
Aumenta a pressão biótica
Limiar econômico População
da praga da praga
Equilíbrio
Capacidade de suporte reduzida
Tempo

113. Estratégias do Controle
Biológico

114. Sistemas Agrícolas Apropriados para
o Controle Biológico
Estabilidade = plantações grandes
O ambiente abiótico apóia o inimigo natural
– Temperatura, umidade e abrigos adequados para os
inimigos naturais
– Solos apóiam inimigos naturais do solo
O ambiente biótico apóia o inimigo natural
– Disponibilidade de fontes alternativas de alimento
– Disponibilidade de alimento para todos os estágios
de desenvolvimento
Práticas de manejo que são compatíveis
Cultivo deve ter alguma tolerância a dano

115. Características de Complexos de Pragas
Condutivas a Controle Biológico
Poucas espécies no nicho da espécie de praga
alvo
Composição estável de espécies
Poucas pragas chaves, poucas pragas diretas
Idealmente, as espécies de praga de menor
importância podem agir como hospedeiros ou
presas alternativos

116. O que precisa ser considerado
antes de usar um agente de
controle biológico contra uma
praga?
Espécie alvo Tempo necessário
Opções de controle Barreiras
biológico
Ligações com a
Localização da praga comunidade
Densidade da praga Biologia e ecologia
Ameaça da praga Condições sazonais

117. O que precisa ser considerado
antes de usar um agente de
controle biológico contra uma
praga?
Aquisição do agente Requerimentos do agente
Transporte do Método de liberação do
agente agente
Licenças Registros necessários
Consultas
Cooperação

118. Trocas comuns
Generalistas ou especialistas.
Espécies únicas ou múltiplas para o
controle biológico

119. Inimigos Naturais Generalistas ou
Especialistas
Desvantagens de generalistas:
– Usualmente têm uma resposta numérica menor
– Matam menos pragas/unidade de tempo/
indivíduo
– Podem ser atraídas a outras espécies
Vantagens de generalistas:
– Melhor sobrevivência quando a população da
praga é baixa
– Mais prováveis estar presentes no momento
do estabelecimento da praga
– Várias espécies generalistas podem coexistir
(maior estabilidade e regularidade)

120. O que deve ser considerado
antes de coletar agentes para
liberação adicional?
População a local de liberação inicial
Datas apropriadas de coleta
Equipamento de coleta
Locais novos apropriados para liberação
Guarda e transporte de agentes

121. Introduções Solitárias ou Múltiplas
Denoth et al. 2002 analisaram 167
introduções de agentes de controle
biológico
– As introduções múltiplas aumentaram o sucesso do
controle de plantas invasoras exóticas, mas
demonstraram um efeito oposto para os insetos
pragas
– Em > da metade, uma espécie única era responsável
para o sucesso do controle.
– Recomendou que as introduções múltiplas devem
ser usado somente com cautela em programas de
insetos pragas

122. Quantos agentes são necessários?
Um ou vários?
Denoth et al 2002 -
revisão de 59
estudos do controle
biológico de plantas
invasoras

123. Estratégias do Controle Biológico
Controle Biológico Clássico
Aumento
- Inundação
- Inoculação
Controle Biológico da Conservação

124. Controle Biológico
Uso de uma ou mais espécies benéficas
para controlar pragas
– Clássico – introdução de inimigos naturais
do local de origem da praga
– Inoculação – liberação de inimigos naturais
– Inundação – Liberações em massa dos
inimigos naturais
http://www.nysaes.cornell.edu/ent/biocontrol/

125. Controle Biológico
Para controlar os surtos, os cientistas
visitam áreas onde a praga foi nativa
para procurar os predadores e parasitas
que atacaram o pulgão.
Os insetos são coletados e enviados ao
local e, após um período de quarentena,
são soltos.
Porém, existem desvantagens de usar
somente o controle biológico.

126. Tipos de controle biológico:
Clássico
Conservativo
Espetro Amplo
Inundação ou aumento
(Wapshere et al. 1989)

127. O controle biológico de inundação ou
aumento populacional
• Criação em massa e liberação de inimigos naturais
em intervalos regulares para reduzir as populações
de praga alvo
• Exemplos: micoherbicida contra plantas
invasoras, liberação de Cotesia contra a broca de
cana

128. Usando epizootias

129. Controle Biológico de Doenças

130. Controle Biológico de Doenças
Controle de doenças por outros
micróbios
Um agente de controle biológico é
conhecido como um antagonista
Antagonismo e o nome geral dos
mecanismos de controle biológico de
doenças

131. Controle Biológico de Doenças
Antagonismo

132. Controle Biológico de Doenças
Antibiose

133. Controle Biológico de Doenças
Competição

134. Controle Biológico de Doenças
Parasitismo

135. Por que os agentes devem ser
monitorados regularmente uma
vez liberados?
Detectar abnormalidades nas condições de
crescimento
Observações registradas para referencia futura
Abnormalidades registradas cedo
Detectar estabelecimento e aumento populacional
Determinar impacto e efeitos a espécies não alvos
Programas futuros de coleta e liberação

136. O que deve procurar
no monitoramento?
Presencia do agente
Aumento de números
Redução da produção
Mudanças nas condições ambientais

137. O que deve registrar
no monitoramento?
Nome do observador
Data da observação e hora do dia
Condições ambientais
Número de coleta
Número de observações
Comentários gerais

138. Quais técnicas podem ser
usados no monitoramento?
Parcelas no campo (fixas ou aleatórias)
Pontos no campo (fixos ou aleatórios)
Presença do agente ou dano:
Estimativas visuais
Ordenamentos
Censos
Fotografias

139. O que pode influenciar a
avaliação do programa?
Ciclo vital do agente
Ciclo vital da praga
Condições ambientais
Data e hora da liberação

140. Que equipamento seria
necessário para monitorar o
local?
Fita métrica GPS
Linha Câmera
Prancheta e lápis Recipientes de
coleta
Formulário de
registro Marcadores
Parcela Lupa
Mapa do local Puçá

141. Após colar os resultados, o
que e a quem deve relatar os
resultados?
Resultados registrados: Resultados a:
Historia dos projetos supervisores
Nível de colonização da colaboradores
agente
Direção futura do projeto

142. Como determinar o
sucesso do programa?
Densidade e sobrevivência do agente
Comparação dos resultados com outros programas de
controle biológico
Coleta de sucesso de agentes para liberação futura
em outros locais

143. Por que um local de liberação
deve ser monitorado?
Para mensurar o sucesso do programa
Para medir a disseminação do agente
Para ajudar o desenvolvimento de um plano de
contingências
Para fornecer retro-alimentação aos organismos de
pesquisa.

144. O que deve procurar ao
monitorar um local?
Presencia do agente
Expansão desde a área de liberação
Dano a alvo
Redução da densidade da praga
O que toma o lugar da praga no local?

145. O que deve registrar no
monitoramento de um local?
Nome do observador
Data da observação e hora do dia
Condições climáticas
Local
Número de observações por unidade de área
Comentários gerais (condições)

146. Quais técnicas usaria
para avaliar o local?
Parcelas (fixas ou aleatórias)
Pontos (fixos ou aleatórios)
Presença do agente ou danos:
Levantamentos visuais
Ordenamentos
Censos
Fotografias

147. O que pode influenciar
a avaliação do local?
Ciclo vital do agente
Ciclo vital da praga
Condições climáticas
Data da liberação
Acessibilidade do local

148. Quais equipamentos seriam
necessários para monitorar
o local?
Fita métrica GPS
Linha Câmera
Prancheta e lápis Recipientes para coleta
Formulário de Marcadores
registro
cercas
Parcela
estacas
Mapa do local

149. Após obter os resultados, o
que e a quem deve repassar
os resultados?
Resultados registrados: Resultados a:
Historia dos projetos supervisores
Nível de controle da Grupos da
praga comunidade
Direção futura colaboradores
media

150. Como determinar o sucesso do
programa de controle biológico?
Precisa Considerar:
Disseminação do agente
Densidade do agente e sua sobrevivência
Densidade da praga e danos
Comparar resultados com outros métodos de
controle

151. Aspectos positivos do controle
biológico clássico
• Ambientalmente correto
(espécie alvo afeitado sem efeitos residuais).
• Benefícios grandes
(custos pequenos de implementação e
manutenção).
• Risco baixo de perder oportunidade de controle
(atividade do agente ligado ao ciclo de vida da
praga).
• Solução a largo prazo para problemas de pragas.
(Briese 2000)

152. Aspetos negativos do controle
biológico
• Não todas as espécies pragas podem ser capazes
de controle biológico.
• Os custos iniciais podem ser altos (precisa
descobrir, testar e distribuir o agente apropriado).
• Pode requerer muito tempo para fazer impacto
sobre a espécie alvo.
• alguns agentes introduzidos podem não ajudar ao
controle da espécie uma vez estabelecidos.
(Briese 2000)

153. Custos e Desvantagens do Controle
Biológico
Usualmente precisa mudanças das técnicas de
manejo
Aumenta o esforço de monitoramento
Demora temporal intrínseca
Aumento de riscos
– Inimigos naturais novos podem causar danos
– Incerteza dos requerimentos e confiabilidade dos
inimigos naturais
– Sempre existe o potencial da escape do controle da
praga

154. O que pode errar?
Rhynocyllus em BC Opuntia - Austrália
Antes Após
Liberação da mariposa Cactoblastis
Sucesso ---> introdução no Caribe
----> expansão natural à Florida
Atingirá os centros da diversidade dos cactos?

155. Desvantagens do Controle Biológico
Ação lenta
Dificuldade de prever o nível
do impacto
Risco a espécies
taxonomicamente próximas
as espécies de praga alvos
Necessidade de estudos
extensivos pré-liberação
Controle biológico raramente
é suficiente para prever a
perda de produção ou
qualidade da maioria dos
cultivos
Galerucella calmariensis em
Lythrum salicaria

156. Mitos sobre o controle
biológico
• é perigoso – olha o que aconteceu com o sapo
gigante!!
• é uma bala mágica – eliminou o cacto!!
(Briese 2000)

157. Resumo: Prática do
controle biológico!
1 Selecionar locais de infestação da praga.
2 Resumo da historia dos locais.
3 Desenvolver um mapa simples do local.
4 Lista de passos necessários:
antes de começar o
durante a implementação do programa
após o estabelecimento do programa
5 Fotos e vídeos de apoio.

158. Resumo: aplicando os
conceitos do controle biológico!
1 Selecione um agente de controle biológico.
2 Razões para a seleção.
3 Desenvolver um protocolo de propagação ou
listagem que seria necessário:
antes de começar o processo
durante a implementação do processo
após o estabelecimento
4 Fotografias e vídeos de apos.

159. O controle biológico de pragas
“é a única solução de largo prazo”
Judy Myers
MAS
O controle biológico pode causar problemas