universidade federal de goiás campus jataí curso de agronomia

UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS
CAMPUS JATAÍ
CURSO DE AGRONOMIA
DETERMINAÇÃO DA FUNÇÃO DE DANO DA PINTA BRANCA
DO MILHO
YASMIN SANTOS SILVA
Jataí, GO
Agosto, 2013
2
YASMIN SANTOS SILVA
DETERMINAÇÃO DA FUNÇÃO DE DANO DA PINTA BRANCA DO
MILHO
“Trabalho apresentado à Universidade
Federal de Goiás, Campus Jataí,
como parte das exigências do curso
de graduação em Agronomia, para
obtenção do titulo de Bacharel em
Agronomia.”
Prof. Dra Luciana Celeste Carneiro
Jataí, GO
Agosto, 2013
3
4
Resumo - Este trabalho buscou estabelecer a relação de dano no patossistema
Pantoea. ananatis - milho, sob infestação natural pelo patógeno, empregando o
método da parcela experimental e utilizando diferentes épocas e números de
aplicação de fungicida para obtenção de diferentes níveis de intensidade da doença.
O ensaio foi conduzido na fazenda experimental do Campus Jataí da Universidade
Federal de Goiás, localizado no município de Jataí, no ano de 2013. O delineamento
experimental foi o de blocos casualizados com quatro repetições e cada unidade
experimental foi constituída por uma parcela de cinco linhas por seis metros de
comprimento. As condições ambientais durante o experimento foram favoráveis ao
desenvolvimento da pinta branca, causada por P. ananatis., mas precipitação
abundante logo após a segunda pulverização, não usual nessa época do ano,
impossibilitou a obtenção de parcelas com menores níveis de doença, assim como
parcelas livres da doença, essenciais para a obtenção da função de dano. Apesar da
alta intensidade da doença nos 2/3 inferiores das plantas, houve gradiente de doença,
demonstrando diferença entre os tratamentos, que por sua vez não influenciaram a
produtividade. A alta severidade nos 2/3 inferiores das plantas comprometeu o
rendimento de todas as parcelas experimentais.
Termos para indexação: Zea mays, Pantoea ananatis, Phaeosphaeria maydis,
severidade.
INTRODUÇÃO
O Brasil é o terceiro maior produtor mundial de milho, superado
apenas pelos Estados Unidos e pela China e se posiciona atualmente como
um dos primeiros colocados no ranking dos maiores exportadores mundiais
(Kowalski, 2013). O milho é a terceira commodity mais produzida no país
(FAO, 2007) e projeções para 2019/2020 sugerem que as exportações terão
um aumento de 80,3% em relação à safra 2008/2009 (MAPA/AGE, 2010). O
aumento de produção é importante devido à ampla utilização do cereal na
alimentação animal e humana e, mais recentemente, também na produção de
etanol utilizado como biocombustível em alguns países (Gravina, 2011).
Nos últimos anos, notadamente a partir do final de década de 90, as
doenças têm se tornado uma grande preocupação por parte de técnicos e
produtores envolvidos no agronegócio do milho. Relatos de perdas na
produtividade devido ao ataque de patógenos têm sido frequentes nas
principais regiões produtoras do país. Dentre as doenças que atacam a cultura
do milho no Brasil, merecem destaque a mancha ou pinta branca, a
cercosporiose, a ferrugem polissora, a ferrugem tropical, os enfezamentos
vermelho e pálido, as podridões de colmo e os grãos ardidos. Além destas, a
antracnose foliar e a mancha foliar de diplodia, consideradas de menor
importância, tem ocorrido com elevada severidade em algumas regiões
produtoras. A importância destas doenças é variável de ano para ano e de
região para região, em função das condições climáticas, do nível de
suscetibilidade das cultivares e do sistema de plantio. No entanto, algumas
doenças são de ocorrência mais generalizada nas principais regiões de plantio,
como é o caso da mancha ou pinta branca (Oliveira et. al, 2004; Reis et. al.,
2004; Pereira et. al., 2005).
A “pinta branca” na cultura do milho é também denominada de
Mancha foliar de Phaeosphaeria. Essa dupla nomenclatura é resultado da
controvérsia sobre a etiologia da doença. Os primeiros trabalhos no Brasil
apontam o fungo Phaeosphaeria maydis como agente causal (Fantin, 1994;
6
Fernandes & Oliveira, 1997). No entanto, trabalhos recentes sugerem que, ao
menos no Brasil, a doença seja causada por um complexo microbiano, uma
vez que mais de um patógeno pode causar sintomas semelhantes, entre os
quais a bactéria Pantoea ananatis e os fungos Sclerophthora, Phyllosticta sp.,
Phoma sorghina e Sporormiella sp. (Pereira et. al., 2005)
Os sintomas da pinta branca do milho iniciam-se com lesões foliares
verde escuras, com aspecto encharcado, do tipo anasarca, ficando
acinzentadas e posteriormente necróticas de cor palha (Fantin, 1994). A
bactéria normalmente é encontrada na forma epifítica (Wysmierski et. al.,
2006), porém ferimentos nas folhas originados pela ação abrasiva das
partículas do solo, hábitos alimentares dos insetos e até mesmo o atrito
planta-planta provocado pela ação de ventos fortes, podem resultar em
epidemias da doença. Geralmente, os sintomas aparecem primeiro nas folhas
inferiores, progredindo rapidamente para o ápice da planta. Normalmente,
esses sintomas são manifestados após o florescimento (Paccola-Meirelles,
2001).
Em condições favoráveis de temperatura, alta umidade relativa e água
livre na superfície da folha a doença pode promover a redução do ciclo da
planta através da seca prematura de suas folhas, reduzindo a área foliar da
planta e, consequentemente interferindo na fotossíntese durante a fase de
enchimento de grãos. Godoy et al. (2001) observaram uma redução na
eficiência fotossintética não só no tecido lesionado como também em parte do
tecido verde remanescente de folhas infectadas. Foi observada também uma
redução na taxa de transpiração foliar proporcional à redução da área de
tecido sadio.
Como consequência dessas alterações a doença provoca a diminuição
no tamanho das espigas e no peso dos grãos devido a um enchimento parcial,
principalmente em áreas de plantio direto e semeaduras tardias como as da
safrinha (Pinto, 1997). Em culturas sensíveis, a doença pode reduzir a
produção de grãos de até 63,1% (Pinto, 1999). Essa correlação negativa entre
a produtividade do milho e severidade da doença tem sido relatada por vários
7
autores em condições tropicais (Sawzaki et al., 1997; Brasil & Carvalho,
1998 e Pegoraro et al., 2001).
Até o momento são escassos os trabalhos relacionando a intensidade
da pinta branca e os danos, ou seja, redução da quantidade da produção. No
Brasil, para algumas doenças de importância econômica como ferrugem
polissora, a helmintosporiose comum (Perkins & Pedersen, 1987),
cercosporiose (Nutter & Jenco, 1992), entre outras, já existem informações
sobre a quantificação de danos. Segundo Amorim & Bergamin Filho (2011) o
método da parcela experimental é o mais frequente nos trabalhos de pesquisa,
empregando principalmente experimentos de tratamentos múltiplos, nos quais
dois ou mais níveis de intensidade da doença compõem o mesmo
experimento. Para determinar danos na produção, examina-se a relação entre
rendimento e severidade da doença. O cálculo de dano, invariavelmente,
implica a determinação da produção das parcelas sadias. Dano é calculado,
portanto, como a diferença de produção, usualmente expressa em
porcentagem, entre parcelas com diferentes níveis de doença e parcelas
sadias. O conhecimento dos danos causados por essa doença poderá
contribuir também para o conhecimento preciso da sua importância relativa e
dos benefícios resultantes do seu controle.
Objetivou-se com este trabalho estabelecer a relação de dano no
patossistema P. ananatis - milho, sob infestação natural pelo patógeno,
empregando o método da parcela experimental e utilizando diferentes épocas
e números de aplicação de fungicida para obtenção de diferentes níveis de
intensidade da doença.
8
MATERIAL E MÉTODOS
O ensaio foi conduzido na fazenda experimental do Campus Jataí da
Universidade Federal de Goiás, localizado no município de Jataí, GO, a
15o18’ de latitude SUL, 49o 7’ de longitude Oeste e 650 m de altitude. A
semeadura foi realizada durante o período da safrinha, no dia 15 de fevereiro
de 2013.
O tipo de solo predominante era o latossolo vermelho distrófico e a
semeadura foi realizada dentro do sistema de plantio direto sobre palhada de
soja. Foram utilizadas sementes do híbrido simples, não comercial, HS200,
sabidamente suscetível à pinta branca.
O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com quatro
repetições e cada unidade experimental foi constituída por uma parcela de
cinco linhas de seis metros de comprimento com espaçamento entre linhas de
0,45 m e uma média de cinco plantas por metro linear. Considerou-se como
área útil para coleta de dados as três linhas centrais, descontando meio metro
de cada extremidade de cada linha. A adubação de base e de cobertura, o
manejo de pragas e plantas daninhas foram realizados conforme a
recomendação de pesquisa para o cultivo de milho.
Os níveis de intensidade da pinta branca foram obtidos por meio de
tratamentos que empregaram diferentes números e épocas de pulverização
com o fungicida mancozeb, na dosagem de 3Kg ha-1 do produto comercial
Dithane® (Tabela 1).
Segundo Pinto (2004) e Bomfeti et al. (2006) o fungicida mancozeb
apresenta efeito no controle da pinta branca e não interfere no controle de
outras doenças foliares.
9
Tabela 1 – Tratamentos empregados no ensaio de quantificação de danos da
pinta branca na cultura do milho. Jataí, GO, safrinha 2013.
Tratamento
Momento da pulverização
N° aplicações
(DAE*)
1
Sem controle
0
2
30
1
3
30 e 45
2
4
30, 45 e 60
3
5
30, 45, 60 e 75
4
6
30, 45, 60, 75, 90
5
7
45, 60, 75, 90
4
8
60, 75, 90
3
9
75, 90
2
10
90
1
*DAE – Dias Após a Emergência
As aplicações foram realizadas com auxilio de pulverizador
pressurizado a CO2 que foi adaptado para a cultura do milho, de maneira que
a barra de pulverização ficasse acima das plantas. Isso foi conseguido por
meio da fixação da barra de pulverização em um cano de PVC de 0,5
polegadas de diâmetro e 2,7 metros de comprimento. Nas extremidades do
cano, formando um ângulo de 90°, foram fixados mais dois canos de 2,0 m de
comprimento, local onde os aplicadores (um aplicador para cada lado)
seguravam para que a barra com as ponteiras ficasse suspensa sobre as
parcelas. Um dos aplicadores carregava o cilindro de CO2 e o gatilho de
acionamento do pulverizador. Também foi realizada uma pulverização com
um fungicida comercial à base de ciproconazole, em área total, a fim de
controlar as outras doenças foliares como manchas e ferrugens, sem interferir
na incidência da pinta branca.
A quantificação da severidade foi feita por meio da escala
diagramática
sugerida
por
Capucho
et
al.
(2010),
desenvolvida
especificamente para a pinta branca. A severidade foi estimada nas folhas
imediatamente acima e abaixo da espiga, em cinco plantas escolhidas
10
aleatoriamente dentro da parcela útil. Capucho et al. (2010) concluíram que a
severidade
da
pinta
branca
na
planta
de
milho
correlaciona-se
significativamente com a severidade nas folhas imediatamente acima e abaixo
da espiga, facilitando a quantificação da doença.
Foram realizadas três estimativas da severidade, aproximadamente a
69, 89 e 99 Dias Após a Emergência, todas após o estágio de pendoamento,
sendo a primeira no dia 30 de abril, a segunda e a terceira nos dias 20 e 30 de
maio, respectivamente. A última estimativa da severidade foi realizada nas
folhas do ponteiro das plantas, pois a doença havia atingido 100% de
severidade nas folhas acima e abaixo da espiga em vários tratamentos. Foi
calculada a severidade média das duas folhas de cada planta avaliada e em
seguida a média das cinco plantas de cada parcela, em cada data de avaliação.
Com os dados de severidade das três avaliações foi calculada a área abaixo da
curva de progresso da doença pelo método da integração trapeizodal (Berger,
1988).
No final do ciclo da cultura as espigas das plantas da área útil de cada
parcela foram colhidas manualmente e posteriormente procedeu-se a
trilhagem dos grãos. A umidade dos grãos foi determinada por meio do
equipamento portátil e foi feita a correção para padronização a 13% de
umidade. Para a determinação da produtividade, os grãos provenientes de
cada parcela foram pesados em balança com capacidade para 5 kg e os
valores obtidos, transformados para kg ha-1. Para determinação do peso de
100 grãos foi utilizada uma balança com sensibilidade de centésimo de
grama.
Os dados foram submetidos análise de variância e as médias
comparadas pelo teste Scott-Knott a 5% de probabilidade.
11
RESULTADOS E DISCUSSÃO
O desenvolvimento da cultura ocorreu dentro dos padrões esperados
para o híbrido HS200. Os primeiros sintomas da pinta branca foram
observados no dia 1º de Abril de 2013, aos 39 DAE, quando as plantas
encontravam-se no estádio V8 de desenvolvimento. Foram observadas
pequenas lesões nas folhas inferiores, em poucas plantas distribuídas
aleatoriamente no ensaio. Entre a segunda e terceira pulverização ocorreu o
crescimento epidêmico da doença, sendo observada alta severidade nas folhas
inferiores, indistintamente em todos os tratamentos.
Nesse período, houve precipitação intensa (Figura 1), o que
provavelmente lavou o fungicida da segunda aplicação, interferindo no efeito
protetor do mancozeb. Chuva contínua por vários dias impediu a reaplicação
do produto, que embora seja facilmente lavado pelas chuvas, é até então o
único capaz de controlar a pinta branca e não interferir nas outras doenças
foliares. Precipitação contínua por vários dias nessa época do ano não é
comum na região e se tornou um problema metodológico.
Figura 1. Dados climáticos coletados da Estação Meteorológica de
Observação do INMET de Jataí, GO, quinzenalmente, no período de fevereiro
a junho/2013.
12
Provavelmente a ineficiência do controle químico na segunda
pulverização permitiu o crescimento explosivo da doença tomando 2/3 da
área foliar das plantas em todas as parcelas. Há pouca informação sobre a
epidemiologia da doença, mas sabe-se que P. ananatis permanece de forma
epifítica na superfície das folhas (Wysmierski et. al., 2006). Algumas
bactérias fitopatogênicas possuem um mecanismo chamado quorum-sensing
que permite a população epifítica comunicar quimicamente entre si. A
principal substância sinalizadora pertence ao grupo químico das acilhomoserinas lactonas, que são empregadas na expressão de muitos caracteres
fenotípicos importantes para virulência e ataque ao hospedeiro (Agrios, 2005;
Amorim & Pascholati, 2011). Essas substanciâs também são responsáveis
pela produção de um exopolissacarídeo, que protege a célula bacteriana de
mecanismos de defesa do hospedeiro e obstrui a circulação da seiva nas
folhas que origina o tecido necrosado (Pomini et al., 2007).
Provavelmente a população epifítica de P. ananatis aumentou durante
o período chuvoso e, posteriormente, encontrando condições ambientais
propícias, principalmente umidade e quedas de temperatura (diferenças entre
temperaturas diurnas e noturnas) a doença surgiu de forma generalizada.
Sabe-se que a manutenção de um nível populacional baixo, com aplicação de
mancozeb ou controladores bacterianos, a doença não aparece. Observa-se, na
figura 2, que após o período chuvoso, houve maior amplitude térmica,
justamente quando a doença apresentou crescimento explosivo. P. ananatis
apresenta a capacidade de produzir cristais de gelo em temperaturas onde
esses cristais não poderiam ser formados (Wysmierski et al., 2005). Esse
fenômeno recebe o nome de nucleação de gelo e assume importância quando
incide em culturas que não toleram o congelamento do meio intercelular,
exteriorizando na forma de lesões do tipo anasarca, como no caso do milho.
Esta propriedade é relacionada à virulência de bactérias fitopatogênicas e para
P. ananatis, a proteína extracelular relacionada à nucleação de gelo
denomina-se KUIN-3 (Muryoi et al., 2003).
Os tratamentos 4, 5 e 6 deveriam ser aqueles que proporcionariam
menores intensidades da doença, sendo o tratamento 6 o responsável pelas
13
parcelas totalmente livres da doença. Parcelas totalmente livres da doença são
essenciais para a estimativa de dano (Amorim & Bergamin Filho, 2011, Jesus
Júnior et al., 2004). Infelizmente esses dados não foram obtidos, contudo
houve gradiente de severidade nas folhas do terço superior das plantas,
permitindo estimativa da intensidade da doença. Os dados de severidade das
três avaliações e a área abaixo da curva de progresso da doença estão
apresentados na tabela 2.
Tabela 2. Severidade média da pinta branca nas folhas acima e abaixo da
espiga e área abaixo da curva de progresso da doença em 3 avaliações.
Ensaio conduzido em Jataí, GO, na safrinha 2013.
Tratamentos
1- Sem controle
2- 30*
3- 30 e 45
4- 30, 45 e 60
5- 30, 45, 60 e 75
6- 30, 45, 60, 75, 90
7- 45, 60, 75, 90
8- 60, 75, 90
9- 75, 90
10- 90
C.V.
Aval 1
0,97* b
0,93 b
0,49 a
0,27 a
0,22 a
0,44 a
0,27 a
0,5 a
1,07 b
0,87 b
Severidade
Aval 2
10,6
b
13,95
b
2,25
a
3,02
a
1,65
a
2,67
a
1,66
a
4,42
a
9,85
b
10
b
Aval 3
25,5 b
17,5 b
9,75 a
5,9
a
2,9
a
5,87 a
4,57 a
11,5 a
21,4 b
29,9 b
46,98
31,71
32,42
AACPD
296,22
306,07
79,8
74,82
42,31
78,82
61,86
167,42
259,05
332,47
c
c
a
a
a
a
a
b
c
c
28,75
*Médias seguidas de letras iguais na coluna, não diferem entre si pelo teste de Scott Knott a 5% de
significância
*DAE – Dias Após a Emergência.
Observa-se que nas três avaliações de severidade os tratamentos 2, 9 e
10 apresentaram severidade semelhante à testemunha sem pulverização. No
tratamento 2, que recebeu uma única pulverização aos 30 DAE, o efeito
residual do fungicida acabou antes da infecção pelo patógeno. Já os
tratamentos 9 e 10 receberam o tratamento fungicida após o período
infeccioso do patógeno. Os demais tratamentos não diferiram entre si. Em
relação a área abaixo da curva de progresso da doença, o mesmo resultado foi
14
observado, embora o tratamento 8, com 3 pulverizações a partir dos 60 DAE
tenha mostrado maior AACPD em relação aos tratamentos 3 a 7. Nota-se que,
embora a severidade nas folhas inferiores tenha sido igualmente elevada em
todos os tratamentos, houve gradiente de doença nas folhas médias e
superiores. Contudo, a alta severidade reduziu a produtividade em todos os
tratamentos, como pode ser observado na tabela 3.
Tabela 3. Produtividade e Massa de 100 grãos. Ensaio conduzido em
Jataí, GO, na safrinha2013.
Produtividade
Massa 100
Tratamentos
(kg ha-1)
grãos (g)
1- Sem controle
4380,5 a
16.87 a
2- 30
4625,75 a
16,27 a
3- 30 e 45
4069,25 a
19,09 a
4- 30, 45 e 60
4697,38 a
16,55 a
5- 30, 45, 60 e 75
4338,87 a
16,78 a
6- 30, 45, 60, 75, 90
4413,83 a
18,48 a
7- 45, 60, 75, 90
4600,08 a
18,13 a
8- 60, 75, 90
4614,15 a
16,29 a
9- 75, 90
3838,91 a
16,08 a
10- 90
4165,34 a
16,72 a
C.V.
13,4
10,4
*Médias seguidas de letras iguais na coluna, não diferem entre si pelo teste de Scott Knott a 5% de
significância
*DAE – Dias Após a Emergência.
O gradiente de doença nas folhas superiores absolutamente não
influenciou a produtividade, uma vez que 2/3 da área foliar das plantas foram
comprometidos pela doença. Não houve diferença significativa entre os
tratamentos, tanto para a produtividade, quanto para peso de 100 grãos e a
produtividade média dos tratamentos, 4.374 Kg ha-1, foi bastante baixa. A
produtividade não se correlacionou com a severidade na terceira avaliação e
com a área abaixo da curva de progresso da doença (Figuras 3 e 4).
15
Figura 3. Produtividade (Kg.ha-1) e severidade (dados da 3ª avaliação) da
doença no ensaio para quantificação de dano conduzido em Jataí na safrinha
2013.
Figura 4. Produtividade (Kg.ha-1) e Área abaixo da curva de progresso da
doença no ensaio para quantificação de dano conduzido em Jataí na safrinha
2013.
16
CONSIDERAÇOES FINAIS
1.
Não foi possível obter a curva de função de dano no Patossistema P.
ananatis – milho, em função da ausência de uma parcela totalmente livre da
doença.
2.
As condições ambientais durante o experimento foram favoráveis ao
desenvolvimento da pinta branca, causada por P. ananatis.
3.
Precipitação abundante logo após a segunda pulverização, não usual
nessa época do ano, impossibilitou a obtenção de parcelas com menores
níveis de doença assim como parcelas livres da doença, essenciais para a
obtenção da função de dano.
4.
A severidade foi estimada nas folhas acima da espiga e mostraram que
apesar da alta intensidade da doença nos 2/3 inferiores das plantas, houve
gradiente de doença, demonstrando diferença entre os tratamentos.
5.
Os tratamentos não influenciaram a produtividade. A alta severidade
nos 2/3 inferiores das plantas comprometeu o rendimento de todas as parcelas
experimentais.
17
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