Flutuação populacional e controle biológico de Anastrepha fraterculus (Wied.) (Diptera: Tepharitidae) por nematoides entomopatogênicos em fruteiras de clima temperado em Porto Amazonas, PR, Brasil

Orientador : Prof. Dr. Lino B. MonteiroOrientador : Prof. Dr. Marcio VossTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agronomia. Defesa: Curitiba, 14/12/2015Inclui referências f. 44-46;63-67;79-81;93-96;101-109Área de concentração: Produção vegetalResumo: Anastrepha fraterculus é uma praga-chave para fruteiras de clima temperado. O conhecimento de sua flutuação populacional, de fatores abióticos e bióticos que a influenciam e de formas alternativas de controle como o uso de nematoides entomopatogênicos (NEPs) auxiliariam no seu combate e na redução do uso de agrotóxicos. Objetivou-se neste trabalho a caracterização da flutuação populacional de A. fraterculus em pomares de pessegueiro, caquizeiro e macieiras e em suas matas adjacentes, relacionando com fatores bióticos e abióticos; também, a identificação de isolados de NEPs nativos virulentos à A. fraterculus, relacionando sua captura com fatores bióticos e abióticos em pomar de macieira; e, ainda, comparar a virulência de NEPs nativos com a de isolados de outras regiões, utilizando solo de pomar de macieira como substrato e avaliando a eficiência a campo dos NEPS mais virulentos em pomar de macieira. Todos os trabalhos foram conduzidos em Porto Amazonas - Paraná, Brasil e no Laboratório de Manejo Integrado de Pragas, da UFPR. No experimento de flutuação populacional de A. fraterculus, armadilhas McPhail modificadas foram instaladas em matas adjacentes e dentro dos pomares para a captura de moscas-das-frutas e de parasitoides himenópteros. Também foi realizada uma análise florística, quantificando as espécies hospedeiras de A. fraterculus nas matas adjacentes, bem como a coleta de frutos de fruteiras comerciais e de hospedeiros alternativos de A. fraterculus para avaliar níveis de infestação. Com relação à ocorrência de NEPs nativos em pomar de macieira, amostras de solo foram coletadas mensalmente, com e sem a presença de frutos sobre ele, e expostas a larvas de Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae) e de A. fraterculus para a captura de NEPs. Após a confirmação da patogenicidade em Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae) os isolados foram mantidos a 15 °C para posterior identificação e testes de virulência em A. fraterculus. Em experimento de laboratório visando à comparação de NEPs nativos de Porto Amazonas (LAMIP) e outros de outras regiões, o substrato utilizado foi solo do mesmo pomar de macieira dos nematoides nativos. O solo foi acondicionado em potes contendo 12 larvas de A. fraterculus mais os tratamentos (doses de isolados de NEPs, mais a testemunha). Vinte e dois dias após a inoculação os adultos foram contados e as larvas e pupas mortas foram observadas para a verificação da presença de NEPs. Em experimento de campo, em pomar de macieira, Steinernema carpocapsae CB 02 e Heterorhabditis amazonensis CB 24 tiveram sua virulência testada em larvas de A. fraterculus nas doses de 180 juvenis infectivos (JI) por larva e a sua mistura com meia dose de cada. Cilindros de PVC foram cravados 10 cm no solo de uma linha do pomar livre de NEPs nativos. Cada cano representou uma parcela recebendo 60 larvas de A. fraterculus mais os tratamentos. Cartelas adesivas foram acondicionadas dentro de cada cano para o registro da emergência dos adultos. A. fraterculus foi a espécie dominante de moscas-das-frutas capturada em Porto Amazonas, PR. Os dois pomares de macieira foram os que apresentaram maior captura de moscas; porém, apenas em um deles se capturou mais moscas no pomar do que na mata. O aumento de A. fraterculus capturadas mostrou correlação positiva com o número de parasitoides, infestação dos frutos e com os frutos maduros no pomar. Com relação à ocorrência de NEPs nativos em pomar de macieira, 73 isolados de NEPs foram obtidos em 23,2% das amostras de solo. Vinte isolados tiveram sua virulência testada em larvas de A. fraterculus em laboratório e apenas cinco diferiram do controle. Todos foram identificados como Oscheius sp. A taxa de obtenção dos nematoides não variou com as estações do ano, a presença de fruto acima do solo e condições edafoclimáticas. Em experimento comparando a virulência de isolados nativos com outros endêmicos de outras regiões, observou-se que S. carpocapsae CB 02 foi o que provocou maior mortalidade de A. fraterculus. Isolados Heterorhabditis e LAMIP 09 (Oscheius sp.) apresentaram virulência intermediária, enquanto que LAMIP 92 (Oscheius sp.) não diferiu da testemunha. S. carpocapsae CB 02 foi capaz de matar 50% e 90% da população de larvas A. fraterculus com 96,3 e 314,7 JI larva-1, respectivamente, utilizando-se solo não estéril obtido dos pomares em estudo. Em experimento em pomar de macieira, a mortalidade da mosca observada com CB 02 foi superior à com CB 24, sendo que o último não diferiu do controle. Como conclusão, os picos populacionais de A. fraterculus obedecem à maturação dos frutos nos pomares em estudo, com exceção para o de pessegueiro. Os NEPs nativos ocorrem em baixa densidade e não apresentam picos populacionais. O uso de NEPs para integrar o manejo de A. fraterculus requer aplicação de isolados mais eficientes, através de inoculações, uma vez que os isolados nativos apresentaram baixa ocorrência e eficiência. Dentre os isolados comparados, S. carpocapsae CB 02 apresenta o melhor resultado para o controle de A. fraterculus no solo de Porto Amazonas, PR. Estudos de campo devem ser feitos para validar seu uso em cada condição de clima e solo. Palavras-chaves: caquizeiro, ecologia, macieira, moscas-das-frutas-sulamericana, NEP, pessegueiro.Abstract: Anastrepha fraterculus is a key pest in temperate fruit orchards. Biotic and abiotic factors that influence its population fluctuation and alternative control measures like the use of entomopathogenic nematode (EPNs) could help its control reducing chemical sprays. The objectives of this work were to characterize A. fraterculus population fluctuation in peach, persimmon and apple orchards and in their adjacent forests, in relation to biotic and abiotic factors; to identify native A. fraterculus-virulent EPN relating its capture to biotic and abiotic factors in apple orchard; to compare the virulence of native EPN with others from other regions using apple orchard soil as subtract and to test the most virulent ones in apple orchard. All experiments were conducted in Porto Amazonas, Paraná, Brazil or in the Laboratório de Manejo Integrado de Pragas of UFPR. For A. fraterculus population fluctuation study, modified McPhail traps were installed inside the orchard and in the adjacent forests in order to capture A. fraterculus adults and hymenopteran parasitoids. Floristic analysis was made in each forest and A. fraterculus hosts species were quantified. Fruits were also collected from commercial and alternative hosts in the orchards and adjacent forest to access fly infestation. Regarding the native EPNs in an apple orchard, soil samples were monthly collected with and without fruit above the soil and taken to laboratory, where they were exposed to A. fraterculus and Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae) last instar larvae for EPN capture. After confirmed their pathogenicity in Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae) the isolates were stored at 15 °C for further identification and test of virulence to A. fraterculus. In an experiment comparing native Porto Amazonas (LAMIP) EPN isolates and others from distinct regions, the substract used was soil from an apple orchard from the same region of native EPNs. The soil was placed in plastic pots with 12 A. fraterculus larvae and the treatments (EPN isolates doses and control). Twenty two days after inoculations adult flies were counted and dead larvae and pupae were observed to verify EPNs presence. In field experiment, in an apple orchard, Steinernema carpocapsae CB 02 and Heterorhabditis amazonensis CB 24 were tested against A. fraterculus larvae. The doses used were 180 infective juveniles (IJ) per larva for each isolate and their mixture in half dose. PVC cylinders were inserted 10 cm underground in a native-EPN free tree row in the apple orchard and each one received 60 A. fraterculus late-instar larvae plus the treatment. Adhesive cards were placed inside each cylinder to register adult fly emergency. A. fraterculus was the dominant fruit fly specie captured in Porto Amazonas, PR. The two apple orchard studied had major fly captures; however, only one of them had more flies captured in orchard than in the adjacent forest. The increase in fly captures showed positive correlations with the parasitoid number, fruit infestation and with the presence of ripe fruits. In relation to native EPN occurrence in apple orchard, 73 EPN isolates were obtained in 23.2% of soil samples. Twenty isolates had its virulence tested against A. fraterculus in laboratory and only five differed from the control. All virulent EPNs were identified as Oscheius sp. The EPN capture rate didn't vary with the seasons, with fruits above soil, with edaphic and climatic conditions. In a laboratory experiment comparing the virulence of EPNs native from Porto Amazonas (LAMIP) with others from other places, S. carpocapsae CB 02 was the most efficient in A. fraterculus control. Heterorhabditis isolates and LAMIP 09 (Oscheius sp.) had intermedium virulence, while LAMIP 92 (Oscheius sp.) didn't differ from the control. S. carpocapsae CB 02 is capable to kill 50 and 90% of A. fraterculus larvae with 96.3 and 314.7 IJ larva-1, respectively, using non sterile soil from the studied orchard. In the field experiment, observed mortality was higher with CB 02 than CB 24, and the latter did not differ from the control. As conclusion, A. fraterculus population peaks obey fruit ripening in the orchards studied, with the exception to the peach orchard. The native EPNs occur in low densities and don't have population peaks. The EPN in A. fraterculus integrate pest management require other isolates with higher virulence, since the native ones have low density and efficiency. Among the tested isolates, S. carpocapsae CB 02 is the best for A. fraterculus control in soil from Porto Amazonas, PR. Field experiment should be done to allow its use in each climate and soil conditions. Key-words: apple, ecology, EPN, peach, persimmon, South-American fruit fly

TRATAMENTOS ALTERNATIVOS DO EFLUENTE DE UMA INDÚSTRIA DE CELULOSE BRANQUEADA E PAPEL

Este trabalho procurou avaliar a eficiência de tratamento floculante com sulfato de alumínio ou cloreto férrico para o efluente bruto neutralizado de uma indústria de celulose e papel. A filtração do efluente, removendo fibras, finos, macromoléculas e flocos naturais, permitiu expressivas reduções da cor aparente, cor real e DQO do mesmo. Enquanto o sulfato de alumínio mostrou excelentes resultados, o cloreto férrico não teve bom desempenho. Deve-se otimizar as concentrações, as formas de agitação e a decantação dos flocos. Para as amostras testadas, na primeira seqüência de testes, concentrações com cerca de 2500 ppm de sulfato de alumínio (com 14 moléculas de água de hidratação) mostraram ótimos resultados para redução de cor aparente, cor real, DQO e cloretos. Conforme o previsto, na segunda seqüência de testes as concentrações de [Al2(SO4)3 . 14 H2O] diminuíram para todos os índices físico-químicos testados. A melhor concentração para pH, cor aparente e cor real foi de 1000 ppm filtrado, enquanto que para cloretos foi de 2000 ppm não filtrado, com o tempo de agitação de 1 minuto com alta velocidade e 15 minutos à baixa velocidade, com exceção da cor real que foi de 10 minutos à baixa velocidade. Como recomendação, sugere-se avaliar uma etapa seqüencial de filtração após clarifloculação/decantação. Com isso, o desempenho de um tratamento físico-químico de efluentes desse tipo será eficiente, apesar do custo envolvido na aquisição do insumo sulfato de alumínio

CARACTERIZAÇÃO DE COMPOSTOS REDUZIDOS DE ENXOFRE GERADOS NA PRODUÇÃO DE CELULOSE KRAFT E PRÉ-HIDRÓLISE KRAFT

Um problema ambiental da indústria de celulose kraft é o odor causado pela emissão dos compostos reduzidos de enxofre gerados pela deslignificação de madeiras de um modo em geral. Para monitorar essas emissões, existem equipamentos simples, desenvolvidos para a medição contínua do “total reduced sulphur” (TRS), tal como o analisador coulométrico. Neste trabalho, foram analisados sulfeto de hidrogênio (H2S), metil mercaptana (CH3SH), dimetil sulfeto [(CH3)2S)] e dimetil dissulfeto [(CH3)2S2], gerados em deslignificações laboratoriais kraft e pré-hidrólise kraft de dois grupos de madeiras de folhosas. Um dos grupos de madeiras continha 25% e o outro 20% de lignina, base peso seco. Foi observado que as madeiras com menores teores de lignina geraram significativamente menores quantidades de compostos reduzidos de enxofre de TRS. Não foram notadas diferenças significativas nas quantidades totais geradas entre os processos de deslignificação estudados. O processo pré-hidrólise kraft foi mais sensível aos teores de lignina da madeira que o processo kraft. Recomenda-se, por isso, trabalhar com madeiras com menores teores de lignina quando do uso do processo pré-hidrólise kraft para produção de celulose. As principais formas geradas de TRS foram dimetil sulfeto e metil mercaptana

ELEMENTOS MINERAIS EM MADEIRAS DE EUCALIPTOS E ACÁCIA NEGRA E SUA INFLUÊNCIA NA INDÚSTRIA DE CELULOSE KRAFT BRANQUEADA

No ramo de papel e celulose os efluentes são um dos principais problemas e o consumo de água é crítico. Os circuitos internos estão sendo fechados e as fontes de contaminação precisam ser conhecidas. Uma das fontes de contaminação destes efluentes são os minerais da madeira, matéria-prima neste tipo de indústria. Neste trabalho foi avaliada a quantidade de alumínio, cálcio, cobre, ferro, potássio, magnésio, manganês, sódio, níquel e silício em madeiras de cinco espécies florestais, plantadas na região de Guaíba, RS, compreendendo Acacia mearnsii, Eucalyptus dunnii, Eucalyptus globulus, Eucalyptus grandis, Eucalyptus saligna. As amostras de madeira foram tratadas com digestão ácida e com carbonização em mufla, solubilizando em ácido para serem analisadas por ICP (Inductively Coupled Plasm). Foi observado que a quantidade de elementos é considerável e os principais elementos encontrados foram K, Ca, Na, Al, Mn, e Si. As espécies Eucalyptus grandis e Eucalyptus saligna mostraram melhor crescimento. Por outro lado, Eucalyptus globulus e Eucalyptus dunnii mostraram menor crescimento e maior teor de elementos. Pelo fato dessas espécies introduzirem maiores quantidades de elementos no processo de fabricação, devem conduzir a maiores problemas industriais. A Acacia mearnsii mostrou o menor nível para ferro, manganês e níquel, sendo uma boa opção para uso em branqueamento com oxigênio, ozônio e peróxido. O silício observado estava em baixa quantidade, o que leva a afirmar que há, na prática industrial, muita contaminação da madeira explorada com solo já que se encontram altos valores de sílica nos circuitos de licores. A entrada dos elementos minerais estudados em uma fábrica de celulose via madeira varia de 4 a 6 kg por tonelada de polpa não-branqueada produzida. Cuidados especiais devem ser tomados com as espécies com madeiras mais ricas em cinzas e elementos minerais e mais baixas eficiências nutricionais, como foi o caso de Eucalyptus dunnii e Eucalyptus globulus

Desenvolvimento de criação de Phillocnistis citrella (Lepidoptera: Gracillariidae) sob condições controladas

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Adição de antraquinona na polpação alcalina de Eucalyptus saligna.

The present work evaluated different alkaline pulping conditions for Eucalyptus saligna wood. The objective was to evaluate the influence of the anthraquinone (AQ) on the reduction of the total reduced sulfur (TRS) in the aerial emissions, by reducing the sulfidity. The experiment consisted of 8 cooking with active alkali varying from  19 to 21%, sulfidity from  0 to 20% and anthraquinone from 0 to 0.1%, aiming to obtain  kappa numbers in the range 15.5±1.5. The H factor was used to control the relation time/temperature along cooking. The addition of anthraquinone increased the delignification rate allowing sulfidity reduction. The kraft/AQ pulping with sulfidities of 5 and 10% presented satisfactory results, making it possible the replacement of conventional kraft cooking, giving a reduction in process sulfidity without harms in pulping. In spite of a slightly lower performance, the soda/AQ cooking has potential to be used where the smell is a critical problem in the industrial operation.O presente trabalho avaliou diferentes variações dos parâmetros de polpações alcalinas de cavacos de madeira de Eucalyptus saligna, tendo como objetivo estudar a influência da antraquinona (AQ), visando a diminuir os compostos reduzidos de enxofre nas emissões aéreas por meio da redução da sulfidez. Foram realizados oito cozimentos com álcali ativo variando de 19 a 21%, sulfidez de 0 a 20% e antraquinona de 0 a 0,1%, visando aos números kappa de 15,5 ± 1,5, em condições alcalinas controladas pelo fator H. De um modo geral, a adição de antraquinona melhorou a deslignificação, possibilitando a redução da sulfidez. As deslignificações kraft/antraquinona, com sulfidez de 5 e 10%, apresentaram resultados satisfatórios, podendo ser utilizadas em substituição ao kraft convencional, proporcionando redução da sulfidez do processo sem-prejuízos na polpação. A deslignificação soda/antraquinona, apesar de desempenho ligeiramente inferior, tem potencial para instalações industriais onde o problema de odor é crítico

Bioestimulantes aplicados às sementes e folhas de mudas de maracujazeiro-amarelo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de dois produtos com ação bioestimulante, Acadian® e Biozyme TS®, na emergência, no crescimento e em parâmetros morfofisiológicos de mudas de maracujazeiro-amarelo. Foram executados dois experimentos de outubro a dezembro de 2012. No primeiro, em Curitiba – PR, a aplicação dos produtos foi feita por imersão de sementes e a avaliação até os 40 dias após a semeadura. No segundo, em Pinhais, PR, a aplicação foi feita por pulverização foliar e a avaliação realizada até 60 dias após a semeadura. As concentrações testadas foram: 0, 2, 4 e 6 mL.L-1 em solução aquosa. O aumento da concentração dos produtos via semente incrementou linearmente a matéria seca da parte aérea das mudas, mas não houve efeito na emergência, altura, número de folhas e no crescimento radicular. A aplicação via foliar até a concentração de 3,15 mL.L-1 aumentou o teor de clorofila nas folhas. Também houve aumento da quantidade de raízes grossas com o aumento da concentração dos produtos, porém o comprimento total das raízes e os parâmetros da parte aérea não foram afetados. Como conclusão, a aplicação de Biozyme TS® e de Acadian® às sementes, até as concentrações de 6 mL.L-1, aumenta a matéria seca da parte aérea de plântulas de maracujazeiro-amarelo. A aplicação via foliar aumenta a quantidade de raízes grossas, e nas concentrações de 3,15 mL.L-1 promove o maior teor relativo de clorofila nas folhas

Contribuição ao estudo de efluentes de indústrias de celulose e papel.

The present study describes the alternative treatments applied to the secundary effluent of a bleached kraft process pulp industry. The effluent  samples were analysed in relation to their contents of chloride and trace elements (zinc, copper, lead and cadmium), and submitted to a treatment with aluminium sulphate or iron chloride, as floculants, using further, solid residues of industrial process (dreg, grit and heavy ash) and active carbon, as coagulation adjuvants. A significant reduction of the contents of chloride and trace elements in the final effluent was observed by the combined use of aluminium sulphate/active coal 2 and iron chloride/industrial residues, respectively.O presente estudo descreve os tratamentos alternativos a que foi submetido o efluente secundário de uma indústria de celulose kraft branqueada. As amostras do efluente foram analisadas quanto ao teor de cloretos e  de elementos-traço (zinco, cobre, chumbo e cádmio) e, a seguir, foram tratadas com sulfato de alumínio ou cloreto férrico, como floculantes, utilizando-se, ainda, resíduos sólidos do processo industrial ("dreg", "grit", cinza pesada) e carvão ativo, como auxiliares de floculação. Foi observada uma significativa redução do teor de cloretos e de elementos-traço nos efluentes finais, com o uso combinado de sulfato de alumínio/carvão ativo 2 e cloreto férrico/resíduos industriais, respectivamente

Ceraeochrysa everes e Ceraeochrysa claveri (neuroptera: crysopidae) como predadores de Phyllocnistis citrella (lepidoptera: gracillariidae) no RS

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Metodologia alternativa para o tratamento de efluentes de indústria de celulose kraft.

Procedures based on the reuse of solid residues and the surplus of process chemicals for the tertiary treatment process of the Riocell S.A.  (Guaíba, RS. - Brazil),  are described. The effluent samples were characterized in relation to their color and content of organ-halogenated compounds and then submitted to a conditioning step with the application of two different flocculants  using solid residues of process ("dreg", " grit", ashes) and active carbon as coadjuvants. An appreciable reduction of the color and content in organ-halogenated compounds was observed, as well as a  economy on costs with flocculants.São descritos procedimentos para o tratamento terciário dos efluentes da Indústria Riocell S.A. (Guaíba, RS), com base no reaproveitamento de resíduos sólidos e de excedentes de processo químico. As amostras de efluente foram caracterizadas em relacão a sua cor aparente e ao seu teor em organo-halogenados sendo após, submetidas a polimento com dois coagulantes/floculantes distintos, utilizando resíduos sólidos de processo ("dreg","grit", cinzas) e carvão ativo como coajuvantes. Uma apreciável redução na cor aparente e no teor de organo-halogenados dos efluentes finais foi observada, bem como uma  economia no gasto com coagulantes/floculantes