Synergistic potential of dillapiole-rich essential oil with synthetic pyrethroid insecticides against fall armyworm / Potencial sinérgico do óleo essencial rico em dilapiol para inseticidas piretroides sintéticos frente à lagarta-do-cartucho

ABSTRACT: The objective of this study was to evaluate the synergy and response homogeneity of the Spodoptera frugiperda larvae population to the Piper aduncum essential oil in combination with pyrethroid insecticides (alpha-cypermethrin, beta-cypermethrin, fenpropathrin, and gamma-cyhalothrin) compared to piperonylbutoxide (PBO) as positive control. Synergism (SF) comparisons were obtained using lethal concentration (LC50) and lethal dose (LD50) ratios of insecticides individually and in their respective synergistic combinations with essential oil and PBO. Dose/concentration-mortality slope curves were used to establish relative toxicity increase promoted by synergism. They also determined homogeneity response. Residual contact revealed significant potentiation for commercial insecticides formulated with beta-cypermethrin (SF=9.05-0.5) and fenpropathrin (SF=34.05-49.77) when combined with the P. aduncum essential oil. For topical contact, significant potentiation occurred only for alpha-cypermethrin (SF=7.55-3.68), fenpropathrin (SF=3.37-1.21), and gamma-cyhalothrin (SF=5.79-10.48) insecticides when combined with essential oil. With the exception of fenpropathrin and gamma-cyhalothrin, insecticides synergistic combinations presented homogeneous response by topical as well as residual contact at least with essential oil. The SF significance values ​​of the P. aduncum essential oil combined with alpha-cypermethrin, beta-cypermethrin, fenpropathrin, and gamma-cyhalothrin insecticides indicated potential for this oil to be used as an alternative to PBO.

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar a sinergia e homogeneidade de resposta de lagartas de Spodoptera frugiperda ao óleo essencial de Piper aduncum, em combinações com inseticidas do grupo dos piretroides: alfa-Cipermetrina, beta-Cipermetrina, Fenpropatrina e gama-Cialotrina, em comparação ao butóxido de piperonila (PBO controle positivo). Por meio da relação das CL50 e DL50 dos inseticidas tomados isoladamente e de suas respectivas combinações sinérgicas com o óleo essencial e o PBO, foram obtidos os fatores de sinergismo (FS) para comparação entre si. O coeficiente angular das curvas de dose/concentração-mortalidade foi utilizado no estabelecimento do aumento de toxicidade relativa, promovida pelos sinérgicos e determinação da homogeneidade de resposta. Por contato residual, evidenciou-se significativa potencialização dos inseticidas comerciais formulados com beta-Cipermetrina (FS=9,05-0,5) e Fenpropatrina (FS=34,05-49,77), quando combinados com o óleo essencial de P. aduncum. Já por contato tópico, ocorreu significativa potencialização somente dos inseticidas alfa-Cipermetrina (FS=7,55-3,68), Fenpropatrina (FS=3,37-1,21) e gama-Cialotrina (FS=5,79-10,48) quando em combinação com o óleo essencial. Com exceção da Fenpropatrina e gama-Cialotrina, as demais combinações sinérgicas apresentaram homogeneidade de resposta tanto por contato tópico como residual, para pelo menos uma combinação sinérgica com o óleo essencial de P. aduncum. A significância dos valores do FS das combinações do óleo essencial de P. aduncum com os inseticidas a base de alfa-Cipermetrina, beta-Cipermetrina, Fenpropatrina e gama-Cialotrina pode indicar que esse óleo essencial é uma alternativa ao PBO.

Ação inseticida do extrato de Derris amazonica Killip para Cerotoma arcuatus Olivier (Coleoptera: Chrysomelidae) / Insecticide action of the extract of Derris amazonica Killip for Cerotoma arcuatus Olivier (Coleoptera: Chrysomelidae)

A abundância e o potencial inseticida de Derris amazonica e a necessidade de controle de Cerotoma arcuatus Olivier (Coleoptera: Chrysomelidae) na cultura do feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp) estimularam a realização desta pesquisa, que objetivou avaliar a ação inseticida do extrato de D. amazonica a adultos de C. arcuatus em condições de laboratório. Os bioensaios testaram as vias de intoxicação por ingestão de folhas contaminadas, contato com superfície contaminada e aplicação tópica, com delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os valores de mortalidade e consumo foliar dos insetos foram submetidos à análise de regressão, sendo utilizada a análise de Probit para determinação das CL50, da DL50 e dos TL50. O extrato de D. amazonica, contendo 3,7% de rotenona, foi tóxico para adultos de C. arcuatus via ingestão de folhas contaminadas (CL50=15,14 µL do extrato.mL-1 de água), superfície contaminada (CL50=0,45 µL do extrato.cm-2) e aplicação tópica (DL50=1,44 µL do extrato.g-1 do inseto). Mortalidades de adultos de C. arcuatus superiores a 80% e os menores tempos letais médios foram obtidos na concentração de 5% (v v-1) do extrato em todos os bioensaios. O consumo foliar de adultos de C. arcuatus foi inversamente proporcional a concentração do extrato quando expostos por via de ingestão foliar ou aplicação tópica, sendo inclusive observada inibição da alimentação dos indivíduos. O extrato de D. amazonica é tóxico para C. arcuatus e inibe a alimentação dos insetos a partir da concentração de 1% (v v-1).

The abundance and insecticidal potential of Derris amazonica in addition to need of controlling Cerotoma arcuatus for bean crop stimulated this research. The objective of this work was to evaluate insecticide action of the extract of D. amazonica to adults of C. arcuatus in laboratory conditions. The bioassays were carried out using three distend methodologies: leaf intake, contact in treated surface (filter paper) and topical application. A completed randomized experimental design was used with four replications. Mortality values and leaf consumption of the insects were subjected to regression analyses, being the Probit analyses used to determine of the i.e., LC50, LT50 and LD50. The extract of D. amazonica containing 3.7% of rotenone was toxic to adults C. arcuatus when exposed to treated leaves (LC50 = 15.14 µl.mL-1), treated surface (LC50 = 0.45 µl.cm-2) and subjected to topical exposure (LD50 = 1.44 µl.g-1). In all bioassays the adults mortality was higher than 80% with lower median lethal times obtained with 5% (v.v-1) concentrations of the extract. Leaf consumption by adults C. arcuatus was inversely proportional to the concentration of the extract when exposed by leaf intake or topical application, also being observed inhibition of feeding individuals. The extract of D. amazonica is toxic to C. arcuatus and inhibits the feeding of insects from the concentration of 1% (v v-1).

Propriedade inseticida dos óleos essenciais de Piper hispidinervum C. DC.; Piper aduncum L. e Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum sobre Tenebrio molitor L., 1758 / Insecticidal properties of essential oils of Piper hispidinervum C. DC.; Piper aduncum L. and Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum against Tenebrio molitor L., 1758

Óleos essenciais das piperáceas Piper aduncum L., Piper hispidinervum C. DC. e da bignoniácea Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum foram avaliados para o controle de larvas de Tenebrio molitor L., 1758. Para a avaliação do efeito por contato em superfície contaminada, foram utilizados papéis-filtro impregnados com diferentes quantidades dos óleos essenciais. Para a avaliação do efeito tópico foram aplicados 5 mL de soluções com diferentes concentrações dos óleos sobre larvas de quinto instar do inseto. A taxa de mortalidade foi a variável utilizada para avaliar os experimentos. Todos os óleos essenciais apresentaram efeito inseticida sobre larvas de T. molitor, sendo que as respostas variaram em função da concentração utilizada, assim como do método de exposição do inseto. A toxicidade dos óleos essenciais foi elevada apresentando os seguintes valores de CL50: 0,045; 0,033 e 1,515 mL de óleo cm-2 para exposição por contato (papel filtro) aos óleos de P. hispidinervum,P. aduncum e T. nocturnum, respectivamente. Para a aplicação tópica, os valores da DL50 foram de: 0,000025; 0,009 e 0,000015 mL de óleo mg de inseto -1 para os óleos essenciais de P. hispidinervum,P. aduncum e T. nocturnum, respectivamente. Resultados promissores para o emprego desses óleos essenciais como inseticidas foram obtidos utilizando-se concentrações acima de 3,0 por cento (v v-1) para P. hispidinervum e 2,5 por cento (v v-1) para P. aduncum e T. nocturnum.

Essential oils from Piper aduncum L., Piper hispidinervum C. DC. (Piperaceae) and Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur.& K. Shum (Bignoniaceae) were tested against Tenebrio molitor L., 1758 larvaes. Filter paper with different amounts of oils were employed for contact toxicity effects study. For topical effect study, aliquots of 5 mL of oils at different concentrations were applied on larvaes of the fifth instar. Mortality rate was used to evaluate the assays. All essential oils possessed insecticidal effect to T. molitor, but the responses varied according to oil concentration and method of exposure. The toxicities ofessential oils to T. molitor were elevated, with LC50 of 0.045, 0.033 and 1.515 mL of the oil/cm² for contact (filter-paper) applications of the P. hispidinervum,P. aduncum and T. nocturnum oil, respectively. For topical application the values of the LD50 were: 0.000025, 0.009 and 0.000015 mL of the oil /mg of the insect, for P. hispidinervum,P. aduncum and T. nocturnum oil, respectively. The most promising results for the use of such oils as insecticide were obtained using concentrations above 3,0 percent (v v-1) for P. hispidinervum and 2,5 percent (v v-1) for P. aduncum and T. nocturnum essential oils.

Atividade inseticida do óleo essencial de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum (Bignoneaceae) sobre Sitophilus zeamais Motsch. (Coleoptera: Curculionidae) / Insecticide activity of the essencial oil Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum (Bignoneaceae) on Sitophilus zeamais Motsch. (Coleoptera: Curculionidae)

O óleo essencial extraído de folhas frescas de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur.& K. Shum por destilação de arraste a vapor foi avaliado quanto à toxicidade a Sitophilus zeamais Motsch., principal praga do milho armazenado. Papel de filtro e grãos de milho foram impregnados pelo óleo para se avaliar o efeito por via de contato (papel-filtro) e fumigação, respectivamente. Para avaliação do efeito da aplicação tópica 0,5 µl das diferentes concentrações do óleo foram aplicadas em adultos do inseto. A partir de uma ampla faixa de concentrações, foram determinadas as mais promissoras para os bioensaios definitivos. Na determinação das dose/concentrações-letais (DL50 e CL50) foi utilizada a análise de Probit, realizando-se também, uma análise de regressão linear conjunta de todos os dados de mortalidade. O óleo de T. nocturnum foi considerado tóxico para S. zeamais baseado nos seguintes valores: CL50 de 14,1 ng.cm-2 e CL50 de 1.321,6 ng.g-1 de grãos para os efeitos de contacto (papel-filtro) e fumigação, respectivamente, e DL50 de 14,7 µg.mg-1 de inseto para efeito tópico. Porcentagens de mortalidade próximas a 100 por cento foram obtidas nas concentrações de: 2 e 5 por cento (m/v) (contato), 3 4, e 5 por cento (m/v) (fumigação) e 10 por cento (m/v) para o efeito de aplicação tópica. O presente estudo mostrou que o ácido cianídrico, liberado do óleo essencial de T. nocturnum por hidrólise, pode ter atividade inseticida para S. zeamais e que concentrações acima de 4 por cento (m/v) são promissoras no controle do inseto.

Insecticidal activities of Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum (Bignoneaceae) essential oil against Sitophilus zeamais Motsch. (Coleoptera: Curculionidae). The essential oil extracted from fresh leaves of the Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur.& K. Shum by steam distillation, was tested against maize weevil Sitophilus zeamais Motsch.. Filter paper and maize grains impregnation was employed, for contact and fumigant toxicity effect studies, respectively. For topical effect studies, aliquots of 0,5 µl of the diluted oil applied to adults insects. We used a broad range of concentrations to be used for establish the most promising concentrations. Probit analysis was employed in analyzing the dose/ concentration-mortality response (LD50 and LC50). Linear regression analysis was applied in mortality of maize weevil adults. The toxicity (LC50) T. nocturnum oil to S. zeamais was of 14.1 ng.cm-2 and LC50 of 1,321.6 ng.g-1 of the grains for contact and fumigant effects, respectively, and LD50 of 14.7 µg.mg-1 of the insect for topical application. For contact and fumigant effects, the mortality rate was nearly 100 percent at oil concentrations of 2 percent and 5 percent (m/v), and 4 percent and 5 percent (m/v), respectively. For contact, fumigant, and topical effects, the mortality rate was nearly 100 percent at oil concentrations of 2 percent and 5 percent (m/v); 4 percent and 5 percent (m/v) and 10 percent (m/v) respectively. The current study shows that cyanidric acid, liberated from the essential oil of the T. nocturnum, posses fumigant insecticidal effect on S. zeamais in concentrations more than 4 percent (m/v) were promises.

Toxicidade do óleo de Piper aduncum L. a adultos de Cerotoma tingomarianus Bechyné ( Coleoptera: Chrysomelidae ) / Toxicity of Piper aduncum oil to adults of Cerotoma tingomarianus Bechyné ( Coleoptera: Chrysomelidae )

No óleo essencial de Piper aduncum L. (Piperaceae) predomina o fenilpropanóide dilapiol, com reconhecida ação inseticida e sinergista. A abundância dessa piperácea no Acre e a necessidade do controle de Cerotoma tingomarianus Bechyné estimularam a realização desta pesquisa com o objetivo de avaliar a toxicidade do óleo essencial de P. aduncum sobre adultos da praga. Avaliou-se o efeito da aplicação de contato tópica (DL50 e TL50) e da ação por contato com superfície contaminada (papel-filtro) (CL50 ) de diferentes concentrações do óleo, por meio da mortalidade e consumo foliar do inseto. Verificou-se que a toxicidade do óleo de P. aduncum para C. tingomarianus foi alta, considerando-se a CL50 = 0,06 ml de óleo/ cm² e DL50 = 0,002 ml de óleo/ mg de inseto. A mortalidade dos insetos alcançou praticamente 100 por cento nas concentrações de 1 por cento do óleo na avaliação por contato (papel-filtro) e de 5 por cento a 30 por cento nas concentrações aplicadas topicamente. Houve redução significativa do consumo foliar dos insetos nas concentrações de 2,5 por cento e 5 por cento, além da redução do TL50 em função do aumento das concentrações. O óleo de P. aduncum apresenta efeito inseticida para C. tingomarianus na concentração de 0,04 por cento por contato (papel-filtro), provocando ainda distúrbios fisiológicos pela ação da aplicação tópica em concentrações superiores a 2,5 por cento.

Determinação do nível de dano econômico de Cerotoma tingomarianus Bechyné (Coleoptera: Chrysomelidae) em Phaseolus vulgaris L. cv. Pérola / Determination of the economic injury level of Cerotoma tingomarianus Bechyné (Coleoptera: Chrysomelidae) on Phaseolus vulgaris L. cultivar Pérola

The common bean cultivar Perola is widely planted in Brazil, and it is heavily attacked by leaf-feeding chrysomelids of the genus Cerotoma. The objective of this study was to determine the Economic Injury Level (EIL) for C. tingomarianus, as a basis for the establishment of an Integrated Pest Management (IPM) program for this pest in Rio Branco (Acre, Brazil). The trial was conducted at the Experimental Station of Embrapa Acre using the cultivar Perola. The experiment was arranged as a split-plot in a randomized block design, with four replications. The main plots consisted of five plants at the developmental stages: V3 = first trifoliolate leaf, V4 = third trifoliolateleaf, R6 = initiation of flowering, R7 = pod formation and R8 = pod maturation, and the sub-plots were the four defoliation levels (0%, 33%, 66% and 100%). The response variables were: 1) grain production (g/plant); 2) average duration of each plant development phase (days) and leaf areaproduction (cm2). The formula for determination of the EIL, corrected for the number of insects sampled, was applied based on the coefficients used for the regression curves of percent defoliation versus yield reduction. New regression curves were determined as a function of these EIL and of the cost of application of the control (C2) and the cost of 1 kg of beans (C1). The high r2 values obtained for the regression curves indicate reliability in their use to determine the EIL of C. tingomarianus for the common bean cultivar Perola.

A cultivar de feijão Pérola é uma das mais plantadas no Brasil, sendo muito atacada por crisomelídeos desfolhadores do gênero Cerotoma (vaquinhas). Para o Manejo Integrado da Praga (MIP) foi determinado o Nível de Dano Econômico (NDE) para C. tingomarianus Bechyné. Conduziuseum experimento na Embrapa Acre, em Rio Branco em Rio Branco - AC, utilizando-se a cv. Pérola, em delineamento blocos ao acaso com parcelas subdivididas com cinco repetições. As parcelas constituíramsede cinco etapas de desenvolvimento da cultura: V3 (primeira folha trifoliolada), V4 (terceira folha trifoliolada), R6 (floração), R7 (formação de vagens) e R8 (enchimento de vagens) e as subparcelas por quatro níveis de desfolhamento artificial (0%, 33%, 66% e 100%). Avaliou-se a produção de grãos/ planta, duração média de cada etapa de desenvolvimento e produção de área foliar (cm2). Foram realizadas 38 medições de consumo foliar da praga obtendo-se a média da área foliar consumida/inseto. A partirdos coeficientes das curvas de regressão, obtidas em função dos níveis de desfolha e perda de produtividade (%), aplicou-se a fórmula de determinação do NDE, corrigida para a o número de vaquinhas amostradas. Foram elaboradas novas curvas em função desses valores populacionais e da relação entre os custos de aplicação do controle (C2) e de 1 kg do feijão (C1). Os altos valores de r2 obtidos paraas curvas, indicam confiabilidade na sua utilização para a determinação do NDE de C. tingomarianus para o feijão Pérola.

Toxicidade de amidas análogas à piperina a larvas de Ascia monuste orseis Godart (Lepidoptera: Pieridae) e Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) / Toxicity of piperine amide analogs to larvae of Ascia monuste orseis Godart (Lepidoptera: Pieridae) and Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae)

Foi avaliada, no presente estudo, a toxicidade de amidas análogas à piperina utilizando-se larvas de 3° instar de Ascia monuste orseis Godart e Spodoptera frugiperda (J.E. Smith). Os bioensaios consistiram na aplicação tópica de 0.5 æl das seguintes amidas: N-isopentil-(3,4-metilenodioxifenil)-amida, N-isopropil-(3,4-metilenodioxifenil)-amida, N-hexil-3-(3,4-metilenodioxifenil)-amida e butóxido de piperonila. Os valores de DL50 (mg i.a./ mg larva) das amidas N-isopropil e N-hexil para A. monuste foram 0.278 e 0.004, respectivamente; para S. frugiperda foram: 1.359 e 0.613, respectivamente. O maior valor das inclinações das curvas de dose-resposta dentre os compostos, para ambas as espécies de inseto foi obtido para N-isopropil, o que indica maior homogeneidade de resposta a esse produto. N-isopropil foi o composto que se mostrou mais promissor como inseticida pois foi mais tóxico a ambas espécies-praga investigadas.

The objective of this study was to evaluate the toxicity piperine amide analogs to 3rd-instar larvae of Ascia monuste orseis Godart and Spodoptera frugiperda (J.E. Smith). The bioassays were based on the topical application of 0.5 æl of the following amides: N-isopenthyl-(3,4-metilenodioxiphenyl)-amide, N-isopropyl-(3,4-metilenodioxiphenyl)-amide, N-hexyl-3-(3,4-etilenodioxiphenyl)-amide and piperonyl butoxide. The DL50 (mg a.i./ mg larva) values of the amides N-isopropyl e N-hexyl to A. monuste orseis were 0,278 and 0,004, respectively, and to S. frugiperda were 1.359 and 0.613, respectively. The steeper slopes of the dose-response curves for both species were obtained with N-isopropyl, indicating the higher homogeneity of response of the pest species studied to this compound. N-isopropyl was also the most promising piperine synthetic analog as insecticide agent among the compounds studied because it was the most toxic amide to both insect-pest species.

Níveis de Infestação de Thlastocoris laetus Mayr (Hemiptera: Coreidae) em Quatro Cultivares de Abacaxi em Rio Branco, AC / Infestation Levels of Thlastocoris laetus Mayr (Hemiptera: Coreidae) in Four Pineapple Cultivars in Rio Branco, Acre, Brazil

The different infestation levels of the pineapple bug, Thlastocoris laetus Mayr, were assessed in four regional pineapple cultivars: Cabeça-de-Onça (RBR-2), Senador Guiomard (SNG-3), Quinari (SNG-2) and Rio Branco (RBR-1), released by Embrapa Acre, in Rio Branco, State of Acre, Brazil. The numbers of nymphs and adults on shoots, leaves, crowns and fruits were counted weekly and the plant structures preferred by the pest were determined, as well as the population dynamics as a function of the phenologic stages of the cultivars. The pest population dynamics was determined by means of regression analysis, with curve fitting, and Pearson's linear correlation regarding these figures and those of the meteorological variables during that period. It was found a far as T. laetus infestation is concerned, that Cabeça-de-Onça (RBR-1) and Senador Guiomard (SNG-3) cultivars may be recommended, and the latter showed the highest pest infestation only during the fruit production stage, which is an economically favorable characteristic in terms of the number of control measures needed. It also showed the lowest number of plants infested, number of adults per plant and number of nymphs per plant, which were significantly different from the other cultivars. The correlation and regression studies regarding pest population and meteorological variables were not significant.

O nível de infestação do percevejo-do-abacaxi, Thlastocoris laetus Mayr, foi avaliado em quatro cultivares regionais de abacaxi: Cabeça-de-Onça (RBR-2), Senador Guiomard (SNG-3), Quinari (SNG-2) e Rio Branco (RBR-1), lançadas pela Embrapa Acre, na região de Rio Branco, AC. Foram realizadas contagens semanais do número de ninfas e adultos nos filhotes, folhas, coroas e frutos, a partir do que, determinou-se a dinâmica populacional da praga em função das fases do desenvolvimento fenológico das cultivares e as estruturas da planta preferidas para o ataque. Realizou-se ainda, análise de regressão e correlação linear de Pearson, entre esses valores e os das variáveis climáticas no período. Sob o aspecto de infestação de T. laetus, pode-se recomendar as cultivares Cabeça-de-Onça (RBR-1) e Senador Guiomard (SNG-3), sendo que a última apresentou as maiores infestações da praga somente no período de frutificação, o que representa uma característica economicamente vantajosa em relação ao número de aplicações de medidas de controle. Apresentou, ainda, os menores valores em relação ao número de plantas atacadas, número de adultos e ninfas/planta. Os estudos de correlação e regressão entre a população da praga e a variáveis meteorológicas não apresentaram resultados significativos.

A utilizaçäo de medicamentos homeopáticos no controle de Cerotoma tingomarianus Bechyné (Colioptera, Chaysomelidae) em Rio Branco, Acre / The utilization of homeopathic medicine for controling of Cerotoma tingomarianus bechyne (Coleoptera, chrysomelidae) in Rio Branco, Acre

Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de 28 medicamentos homeopáticos para o controle de Cerotoma tingomariamus Bechyné na cultura do feijäo (Phaseolus vulgaris L). Os resultados mostraram que a pulverizaçäo das folhas de feijäo com os medicamentos homeopáticos C tingomarianus (vaquinha) e Carapa guianensis Aubl (andiroba) nas potências D5, D9, D15 e D29, P vulgaris D5 e Carbaryl D15, promoveram a diminuiçäo dos índices de área foliar consumida por adultos de C tingomarianus, mostrando potencial para utilizaçäo no manejo de pragas desta espécie de inseto