Composição química e toxicidade de óleos essenciais para o pulgão-verde Schizaphis graminum (Rondani, 1852) / Chemical composition and toxicity of essential oils to the green-aphid Schizaphis graminum (Rondani, 1852)

Este trabalho teve como objetivo identificar e quantificar os constituintes dos óleos essenciais de Illicum verum, Ageratum conyzoides, Piper hispidinervum e Ocotea odorifera, bem como avaliar a toxicidade para o pulgão-verde Schizaphis graminum. A qualificação dos constituintes foi realizada por meio de um cromatógrafo gasoso + espectrômetro de massas, e a quantificação, por um cromatógrafo gasoso + detector de ionização de chama, ambos com uma coluna DB5. O método de hidrodestilação promoveu um rendimento (p/p) de 3,81% para I. verum, 0,46% para A. conyzoides, 2,85% para P. hispidinervum e 0,68% para O. odorífera. Já os componentes majoritários foram: precoceno (87,0%) e (E)-cariofileno (7,1%) para A. conyzoides; (E)-anetol (90,4%), limoneno (2,6%) e metil-chavicol (1,3%) para I. verum; metil-eugenol (81,2%) e safrol (10,6%) para Ocotea odorífera; e safrol (82,5%) e α-terpinoleno (13,4%) para P. hispidinervum. Pelos testes de toxicidade aguda (24 horas) com folhas de sorgo ou papel-filtro contaminados, verificou-se que o óleo de A. conyzoides foi o mais tóxico para o pulgão, com CL50 de 7,13 e 7,08 µL óleo/cm2 respectivamente, seguido por O. odorifera com CL50 de 11,80 e 103,00 µL óleo/cm2 respectivamente; I. verum de 51,80 µL óleo/cm2 em ambos os substratos; e o menos tóxico foi o óleo essencial de P. hispidinervum, com CL50 de 62,50 e 143,00 µL óleo/cm2, respectivamente. Dessa maneira, sugere-se que o uso dos óleos essenciais pode representar uma nova ferramenta em programas de manejo integrado de pragas.(AU)

The aim of this study was to assess the chemical composition of essential oils of Illicum verum, Ageratum conyzoides, Piper hispidinervum and Ocotea odorífera, as well as their toxicity to the green-aphid Schizaphis graminum. Compound identification was carried out with gas chromatography + mass spectrometry, and quantification with gas chromatography + flame ionization detector, both with DB5 column. The hydrodistillation process promoted oil yield of 3.81% for I. verum; 0.46% for A. conyzoides; 2.85 % for P. hispidinervum; and 0.68 % for O. odorífera. The major components from the oils of A. conyzoides was precocene (87.0%) and (E)-caryophyllene (7.1%); (E)-anethol (90.4%), limonene (2.6%) and methyl-chavicol (1.3%) for I. verum; methyleugenol (81.2%) and safrole (10.6%) for O. odorifera; and safrole (82.5%) and α-terpinolene (13.4%) for P. hispidinervum. The acute toxicity test (24 hours) performed by contact in sorghum leaves or contaminated filter-paper showed that the higher toxicity occur with essential oils of A. conyzoides, with LC50 of 7.01 and 7.01 µg oil/cm2, respectively; followed by O. odorifera, with LC50 of 17.10 and 66.70 µg oil/cm2, respectively; I. verum, with LC50of 66.40 and 65.40 µg oil/cm2, respectively; and low toxicity was observed for the P. hispidinervum essential oil, with LC50 of 64.00 and 143.00 oil/cm2, respectively. With the results obtained in this research, we can state that the use of these essential oils can be a new tool in integrated pest management.(AU)

Influence of silicon on the development, productivity and infestation by insect pests in potato crops / Influência de silício no desenvolvimento de batateiras e na ocorrência de insetos-praga

Potato crops are susceptible to various insect pests including the aphid Myzus persicae (Hemiptera, Aphididae) and the beetle Diabrotica speciosa (Coleoptera, Chrysomelidae). Induced resistance through silicon treatment of plants represents a potential strategy in pest management. The objective of the present study was to evaluate the effects of silicic acid on the development, productivity and level of infestation by beetles and aphids following foliar application to potato plants cultivated in the presence of organic compost or chemical fertiliser. Four experimental groups were studied, namely, plants cultivated in soil supplied with organic compost (30 t/ha) and either treated or non-treated with 0.5 percent silicic acid, and plants cultivated in soil supplied with NPK fertiliser (4:14:8; 4 t/ha) and either treated or non-treated with 0.5 percent silicic acid. The number of aphids and beetles detected on the leaves and the number of lesions caused by the beetles were evaluated. The height and the stem diameter of the plants were determined 60 days after the emergence and the productivity was determined 95 days after the planting of the seed potatoes. The results demonstrated that there were no interactions between silicic acid treatment and way of cultivation. Moreover, the incidence of beetles and aphids was not influenced by weekly application of silicon, and neither were the development and the productivity of plants. Although the development and productivity of organically cultivated plants were inferior to those grown in the presence of chemical fertiliser, plants cultivated on organic compost were less susceptible to attack by beetles.

A cultura da batata é suscetível a diversos insetos-praga, incluindo os pulgões (Hemiptera: Aphididae) e a vaquinha Diabrotica speciosa (Coleoptera: Chrysomelidae). A indução de resistência, por meio do tratamento com silício, é uma das táticas usadas no manejo integrado de pragas. Objetivou-se, no presente trabalho avaliar o efeito da aplicação foliar de ácido silícico sobre o desenvolvimento, produtividade e grau de infestação por pulgões e vaquinhas, em batateiras cultivadas em composto orgânico ou fertilizante químico. Foram testados quatro tratamentos: plantas cultivadas em solo suplementado com composto orgânico (30 t/ha) (tratadas e não tratadas com 0,5 por cento de ácido silícico) e plantas cultivadas em solo suplementado com fertilizante NPK (4:14:8; 4 t/ha; tratadas e não tratadas com 0,5 por cento de ácido silícico). O número de pulgões e vaquinhas observados nas folhas, assim como o número de lesões causadas pelas vaquinhas, foi determinado durante o desenvolvimento das plantas. A altura e o diâmetro da haste foram determinados 60 dias após a emergência das hastes, enquanto a produtividade foi determinada 95 dias após o plantio da batata-semente. Pelos resultados demonstrou-se que não houve interação entre a aplicação de silício e o tipo de cultivo. Além disso, a incidência de vaquinhas e pulgões não foi influenciada pela aplicação foliar semanal de silício, bem como o desenvolvimento e produtividade da cultura. Embora o desenvolvimento e produtividade das plantas cultivadas na presença de composto orgânico tenha sido inferior àquelas cultivadas em presença de fertilizante químico, as primeiras mostraram-se menos suscetíveis ao ataque das vaquinhas.

Atividade inseticida do óleo essencial de pimenta longa (Piper hispidinervum C. DC.) sobre lagarta-do-cartucho do milho Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797) (Lepidoptera: Noctuidae) / Insecticidal Activity of Long-pepper essential oil (Piper hispidinervum C. DC.) on fall armyworm Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797) (Lepidoptera: Noctuidae)

Os objetivos desta pesquisa foram a obtenção e caracterização do óleo essencial de folhas de pimenta longa Piper hispidinervum, e avaliação de seu efeito no comportamento e/ou mortalidade da lagarta-do-cartucho do milho Spodoptera frugiperda. O óleo essencial foi obtido pela técnica "arraste a vapor d'água", utilizando-se de um aparelho de Clevenger modificado, e posteriormente submetido, à análise por CG-EM e CG. Foram realizados testes de ingestão e contato tópico em lagartas de 1º e 3º ínstar. Os resultados constataram que o óleo essencial de pimenta-longa possui atividade inseticida sobre S. frugiperda, causando redução alimentar e mortalidade, sendo o safrol (82 por cento) seu constituinte majoritário. Verificou-se mortalidade no teste de ingestão em lagartas de 1º ínstar com CL50 = 16,2 mg/mL e para lagartas de 3º ínstar a CL50 = 9,4 mg/mL com redução alimentar CD50 = 0,72 mg/mL; e de toxicidade aguda no teste de contato tópico com DL50 = 277,91 μg/lagarta, após o intervalo de tempo de 96 horas, sendo também observados sintomas de neurotoxicidade, como o efeito knock-down.

The objectives of this research were to evaluate the chemical composition and bioactivity of the essential oil from the long-pepper leaves (Piper hispidinervum) and its effect on the comportment and/or mortality of the fall armyworm (Spodoptera frugiperda). The essential oil was obtained by steam stream distillation, using the modified Clevenger apparatus, the chemical composition was analyzed by GC-MS and GC. Tests of ingestion and topical application in fall armyworm of 1 st and 3 rd ínstar were made. The results showed that the long-pepper essential oil has insecticide activity on S. frugiperda, causing mortality and food reduction, and safrole (82 percent) as its majority constituent. Mortality was found in the ingestion test in larvae of 1 st ínstar LC50 = 16.2 mg/mL for larvae of 3 rd ínstar LC50 = 9.4 mg/mL, with reduced food CD50 = 0.72 mg/mL; and acute toxicity test of the contact topic with LD50 = 277.91 μg/larvae, after an interval of 96 hours, neurotoxicity symptoms were also observed, as knock-down effect.