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Ecologia de Populações




       Prof. Dr. Harold Gordon Fowler
          popecologia@hotmail.com

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




                     Lagartas
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
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
O que pode influenciar as decisões de
            um agricultor?
Nível de afluência ou crédito


Perda de produção não
 detectada

Aversão a risco
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
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
Como minimizar perdas agrícolas?

Reduzir (retardar) surtos no começo
da estação (Xo)

Diminuir a taxa de desenvolvimento da
população (r)
Economia
 Os agricultores devem aumentar seus
 investimentos na proteção da cultura
 até que a quantidade de dinheiro
 gasto = lucro adicional da cultura
A fauna natural é e
composta por maioria
silenciosa…
•E uns poucos indomáveis…
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)
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
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
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)
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
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
Resultado desta simplificação da
biodiversidade para fins agrícolas:

 Um ecossistema artificial que requer
    constante intervenção humana
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
Limitar Aplicações de
     Pesticidas
Evitando o uso de pesticidas
Controle Biológico Conservativo


 • Manejo e proteção dos inimigos naturais
 existentes para manter populações da praga a
 níveis baixos.
Manejo do Cultivo
Sistemas de plantio
Resíduos
Solo
Características da Planta
Fomentar Populações de
  Inimigos Naturais
Cobertura Vegetal
Ambiente Físico
Tampões e Isolamento
Adição de alimento e abrigo no cultivo
Exemplo: Habitat de
    Besouros
Controle biológico
Evitar a Exposição Populacional
Pesticidas Seletivas
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.
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).
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
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
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
Opções de Manejo
 Número de não nativas =
        Número introduzido X taxa de
                         sobrevivência
         Prevenir a
Opções
         entrada
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
Prioridades de manejo para o controle e
             erradicação
Baseadas nos riscos econômicos e
  ambientais (impacto potencial)
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
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
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
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
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
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
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
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)
Controle Biológico
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.
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
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)
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”
Controle biológico de espectro
 amplo de plantas invasoras
• Uso de herbívoras polífagos em habitats
aquáticas e terrestres.

• Exemplos, animais herbívoros grandes, incluindo
peixes.
Controle biológico clássico
Uso de uma espécie para controlar outra
espécie
Agentes de controle biológico podem ser:
 – Animais
 – Insetos
 – Doenças




    Bodes comendo
    Rubus armeniacus
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
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%)
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.
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.
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
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
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???
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
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.
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
Controle Biológico
A introdução de inimigos (predadores,
parasitas, herbívoras) nativas para regular
populações de um espécie exótica




      NATIVA    EXÓTICA CONTROLADA
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.
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
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
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.
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.
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
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.
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:
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
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
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
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).
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
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 .
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.
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.
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.
Controle Biológico
Num ambiente variável, as populações de
predadores e presas tendem fazer ciclos ao
redor do equilíbrio da comunidade e podem..
   Densidades




                Gerações
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;
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..
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.
Controle Biológico
Nos pontos e ou f um
aumento da praga é
necessária.
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
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
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
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
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.
Evidencias do Controle Biológico




 Cacto (Opuntia) introduzido   Mariposa
 à Austrália. Dispersou        Nativa a amplitude geográfica
 rapidamente                   natural da Opuntia
                   Controle Biológico
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)
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
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
O Controle Biológico é Comum?
Mundialmente: ~1000
introduções para o
controle de espécies de
plantas invasoras




  Tyria jacobaeae larvas
  em Senecio jacobaea
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
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)
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
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.
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
Estratégias do Controle
      Biológico
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
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
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
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
Trocas comuns
Generalistas ou especialistas.



Espécies únicas ou múltiplas para o
controle biológico
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)
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
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
Quantos agentes são necessários?
 Um ou vários?

 Denoth et al 2002 -
 revisão de 59
 estudos do controle
 biológico de plantas
 invasoras
Estratégias do Controle Biológico

Controle Biológico Clássico

Aumento
- Inundação
- Inoculação

Controle Biológico da Conservação
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/
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.
Tipos de controle biológico:

              Clássico


            Conservativo


           Espetro Amplo


        Inundação ou aumento

                           (Wapshere et al. 1989)
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
Usando epizootias
Controle Biológico de Doenças
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
Controle Biológico de Doenças
       Antagonismo
Controle Biológico de Doenças

       Antibiose
Controle Biológico de Doenças

       Competição
Controle Biológico de Doenças
Parasitismo
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
O que deve procurar
no monitoramento?
Presencia do agente
Aumento de números
Redução da produção
Mudanças nas condições ambientais
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
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
O que pode influenciar a
avaliação do programa?

Ciclo vital do agente
Ciclo vital da praga
Condições ambientais
Data e hora da liberação
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
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
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
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
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pesquisa.
O que deve procurar ao
monitorar um local?
Presencia do agente
Expansão desde a área de liberação
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Redução da densidade da praga
O que toma o lugar da praga no local?
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)
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
O que pode influenciar
a avaliação do local?
Ciclo vital do agente
Ciclo vital da praga
Condições climáticas
Data da liberação
Acessibilidade do local
Quais equipamentos seriam
necessários para monitorar
o local?
Fita métrica        GPS
Linha               Câmera
Prancheta e lápis   Recipientes para coleta
Formulário de       Marcadores
registro
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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
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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
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)
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)
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
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?
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
Mitos sobre o controle
biológico

• é perigoso – olha o que aconteceu com o sapo
gigante!!
• é uma bala mágica – eliminou o cacto!!
                                           (Briese 2000)
Resumo: Prática do
controle biológico!
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2 Resumo da historia dos locais.
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   antes de começar o
   durante a implementação do programa
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Resumo: aplicando os
conceitos do controle biológico!
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    antes de começar o processo
    durante a implementação do processo
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 “é a única solução de largo prazo”

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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
  • 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.
  • 31. Solo
  • 33. Fomentar Populações de Inimigos Naturais
  • 37. Adição de alimento e abrigo no cultivo
  • 40. Evitar a Exposição Populacional
  • 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)
  • 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
  • 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
  • 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