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Controle Biológico com Bacillus: Veja como funciona

controle biológico com Bacillus

Entenda o que é e como funciona o controle biológico de pragas e doenças com espécies de Bacillus, bem como as vantagens desse tipo de manejo!

Todos os anos são gastos milhões de dólares para que sejam controladas pragas e doenças nas lavouras.

Só na safra 2020, por exemplo, de acordo com o Sindiveg, o valor gasto no Brasil foi superior a U$7,5 milhões!

No entanto, para a próxima temporada, a expectativa é de que sejam usadas quantidades menores de defensivos, especialmente no controle de pragas e doenças. 

Isto porque, os critérios para a tomada de decisão das aplicações tem ficado mais rígidos, principalmente devido aos crescentes relatos de resistência de patógenos e insetos às moléculas disponíveis, bem como a necessidade de uma produção mais sustentável.

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Dessa forma, o mercado de produtos biológicos vem mostrando crescimento. Para a safra 2020/21, por exemplo, estima-se que tenha registrado uma alta de 33%, totalizando R$ 1,8 bilhão.

Assim, diferente do que se pensa, estes produtos destinados ao controle através de organismos vivos, têm alcançado cada vez mais grandes culturas, como a soja, cana de açúcar e o milho, que representam juntas 75% desse mercado.

Além disso, dentre inúmeras opções para o controle de pragas e doenças, destacam-se as bactérias do gênero Bacillus, que incluem diferentes espécies que controlam de forma satisfatória inúmeros patógenos causadores de doenças.

Então, confira a seguir o que é o controle biológico de doenças, seus mecanismos de ação, o que são as bactérias do gênero Bacillus e quais as vantagens de utilizar o controle biológico na sua fazenda.

O que é controle biológico?

Em resumo, o controle biológico consiste na utilização de organismos vivos que atuam como inimigos naturais de insetos pragas e de patógenos causadores de doenças nos cultivos agrícolas.

Dessa forma, os produtos de controle biológico podem incluir desde microrganismos como bactérias, fungos e vírus, como também insetos benéficos, predadores e parasitóides

Assim, diferentes mecanismos de ação podem estar envolvidos no controle, dependendo da espécie e do tipo de produto biológico.

O que são Bacillus e como funciona o controle biológico com espécies de Bacillus?

Bacillus são bactérias que habitam os solos e ficam:

  • Na rizosfera, ou seja, porção de solo em torno das raízes;
  • No rizoplano, que é a porção de solo aderido às raízes;
  • E no filoplano, ou seja, sobre as folhas e até mesmo internamente, nos tecidos vegetais.

O controle por bactérias do gênero Bacillus ocorre por uma série de mecanismos de ação, como por exemplo: a promoção de crescimento, a indução de resistência e o próprio biocontrole.

Este último, por exemplo, por conta da produção de substâncias antimicrobianas e a competição por espaço e nutrientes com outros microorganismos (maléficos).

Controle biológico: células bacterianas em forma de bastonetes com formação interna de endósporo de  Bacillus sp
Células bacterianas em forma de bastonetes com formação interna de endósporo de  Bacillus sp. Os endósporos são estruturas de resistência, produzidas por bactérias do gênero Bacillus, para que seja possível a sobrevivência em ambientes e condições desfavoráveis. Fonte: RABINOVITCH; DE OLIVEIRA, 2015. 

Uma das características mais importantes das bactérias do gênero Bacillus é a capacidade de produzir endósporos, mesmo em condições desfavoráveis, principalmente de temperatura e umidade.

Isso porque, os endósporos são estruturas muito resistentes à condições adversas e, por isso, podem resistir durante muitos anos.

Mecanismos de ação do controle biológico por bactérias Bacillus

As bactérias do gênero Bacillus podem auxiliar no controle de doenças de plantas, bem como de insetos pragas através de quatro principais mecanismos de ação. Confira, então, cada um deles!

Antibiose

É o primeiro grande mecanismo de ação das bactérias do gênero Bacillus. Se caracteriza pela produção de substâncias tóxicas a outros organismos, como por exemplo antifúngicos (surfactina, iturina e fengicina, dentre outros).

Podem produzir ainda diferentes substâncias com ação antibiótica e proteínas Cry, ou seja, que têm efeito inseticida.

Controle biológico: Esquema de ação das toxinas Bt no intestino de insetos suscetíveis
Esquema de ação das toxinas Bt no intestino de insetos suscetíveis (Fonte: Adaptado de LOGUERCIO et al., 2002)

Indução de Resistência

A indução de resistência, bem como a promoção de crescimento, são consideradas o segundo grande mecanismo de ação envolvido no sucesso do controle de doenças de plantas pelas bactérias do gênero Bacillus. 

Neste caso, as bactérias induzem respostas de defesa na planta contra os patógenos de forma sistêmica, ou seja, em toda a planta.

Controle biológico: Diagrama esquemático do fenômeno da resistência sistêmica induzida (ISR) por bactérias do gênero Bacillus.
Diagrama esquemático do fenômeno da resistência sistêmica induzida (ISR) por bactérias do gênero Bacillus. Ao entrar em contato com o tecido da planta, incita a geração de sinais bioquímicos celulares que estimulam a concentração de fitormônios, como ácido jasmônico (AJ) e etileno (ET). Posteriormente genes de defesa responsáveis pela expressão de proteínas relacionadas à patogênese são transcritos, auxiliando na defesa das plantas aos patógenos de forma sistêmica (Fonte: LANNA FILHO et al., 2010)

Promoção de crescimento

Esse mecanismo ocorre como consequência do aumento da fixação de nitrogênio e a solubilização de nutrientes. 

Isso porque, a associação entre a bactéria e as raízes das plantas permite desencadear a sensibilidade do sistema radicular em perceber e absorver os nutrientes presentes no meio.

Além disso, também ocorre a produção de fitormônios, como auxina, giberelina e citocinina, que contribuem para o crescimento e diferenciação dos tecidos vegetais e regulação hormonal da planta.

Competição

Por serem bactérias de crescimento rápido, se estabelecem rapidamente no meio competindo por espaço e nutrientes, dificultando, assim, o estabelecimento de diversos microrganismos maléficos.

Vantagens do uso do controle biológico na sua fazenda

O controle biológico com uso de organismos vivos, que atuam como inimigos naturais de patógenos causadores de doenças e pragas, traz inúmeros benefícios, principalmente relacionados à segurança alimentar, produção sustentável e a economia.

Além disso, apresentam outras características que os destacam:

  • Especificidade ao organismos alvos, como patógenos (ou seja, fungos e bactérias) ou insetos;
  • Não são poluentes ao meio ambiente;
  • Não prejudicam mamíferos e invertebrados;
  • Ausência de toxicidade às plantas, ou seja, não causa fitotoxicidade.

Diferentes espécies e sua recomendação de uso segundo o AGROFIT

Por fim, é importante lembrar que diferentes espécies de Bacillus são indicadas para o controle de diferentes pragas e doenças.

Além disso, dependendo do fabricante, os alvos também podem ser variados, mesmo se tratando da mesma espécie de Bacillus.

Por exemplo no caso do Bacillus subtilis, existem diferentes fabricantes e indicações de uso, desta forma, o B. subtilis da fabricante A terá efetividade no controle de algumas doenças, enquanto o do fabricante B terá em outras.

Por isso, é importante consultar sempre a bula do produto, para adquirir a espécie e fabricante adequados de acordo com o patógeno que se busca controlar.

Espécie e os patógenos que controlam

Veja, abaixo, as espécies de Bacillus disponíveis para o controle de pragas e doenças de plantas, indicações de culturas e de controle, de acordo com o AGROFIT (2021). 

EspécieIndicação de culturas para aplicaçãoIndicação de controle 
1.Bacillus amyloliquefaciensIndicado para todas as culturasAntracnose (Colletotrichum truncatum)
Mancha-de-Phaeosphaeria (Phaeosphaeria maydis)
Antracnose (Colletotrichum lindemuthianum)
Antracnose (Colletotrichum gloeosporioides)
Mancha alvo (Corynespora cassiicola)
Mofo-cinzento (Botrytis cinerea)
Oídio (Sphaerotheca fuliginea)
Damping-off (Rhizoctonia solani)
Mofo branco (Sclerotinia sclerotiorum)
Tombamento (Pythium ultimum)
Queima-das-pontas (Botrytis squamosa)
Podridão-negra (Xanthomonas campestris pv. campestris)
Pinta-preta (Phyllosticta citricarpa)
Podridão-olho-de-boi (Cryptosporiopsis perennans)
2.Bacillus subtilis Todas as culturas Antracnose (Colletotrichum truncatum)
Antracnose (Colletotrichum gloeosporioides)
Mancha de fusarium (Fusarium oxysporum f.sp. vasinfectum)
Mancha de fusarium (Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli)
Daming off (Rhizoctonia solani)
Podridão do colo (Pythium aphanidermatum)
Tombamento (Pythium ultimum)
Podridão-vermelha-da-raiz (Fusarium solani f. sp. glycines)
Nematoide das galhas (Meloidogyne javanica)
Nematoide-do-cisto-da-soja (Heterodera glycines)
Nematoide-das-galhas (Meloidogyne incognita)
Nematoide das lesões (Pratylenchus brachyurus)
3.Bacillus velezensis, isolado CNPSo 3602Indicado para todas as culturasNematoide-das-galhas (Meloidogyne incognita)
Podridão-vermelha-da-raiz (Fusarium solani f. sp. glycines)
4.Bacillus pumilus Todas as culturas Mancha púrpura da semente (Cercospora kikuchii)
Mancha-parda (Septoria glycines)
Mancha alvo (Corynespora cassiicola)
5.Bacillus thuringiensis Indicado para todas as culturasLagarta-helicoverpa (Helicoverpa sp.)
Traça-do-tomateiro (Tuta absoluta)
Lagarta-das-palmeiras (Brassolis sophorae)
Broca-das-cucurbitáceas (Diaphania nitidalis)
Lagarta-do-algodão (Lagarta-do-algodão)
Bicho-furão (Ecdytolopha aurantiana)
Lagarta da soja (Anticarsia gemmatalis)
Lagarta-da-couve (Ascia monuste orseis)
Lagarta-militar (Spodoptera frugiperda)
Traça-das-crucíferas (Plutella xylostella)
Lagarta-falsa-medideira (Chrysodeixis includens)
(Fonte: AGROFIT, 2021)

Além disso, existem produtos biológicos para o controle de doenças, formulados a partir de misturas de Bacillus e outros microrganismos como o Trichoderma que podem ser utilizados para o controle de doenças. 

Assim, para mais informações e recomendações de uso e manejo, consulte o AGROFIT e um Engenheiro Agrônomo!

Produtos biológicos à base de Bacillus podem ser produzidos diretamente na propriedade?

A resposta é depende!

Isso porque, depende da espécie que se deseja multiplicar e dos recursos disponíveis, incluindo equipamentos para controle de qualidade e de processos, salão de fermentação, sala de estoques de insumos e sala de armazenamento.

Além disso, embora seja vantajoso produzir estes microrganismos on farm  (direto na propriedade) pela redução considerável dos custos, esta prática pode trazer inúmeros riscos.

A manipulação inadequada e ausência do controle de qualidade, pode levar a contaminação do produto com microrganismos indesejados e até mesmo patogênicos (ou seja, capazes de causar doenças em seres humanos), além de comprometer a eficiência do controle.

Conclusão

Como visto, as bactérias do gênero Bacillus podem controlar uma gama de patógenos causadores de doenças, assim como insetos pragas.

No entanto, é importante que antes da aquisição do produto a base desta bactéria, seja verificado, de fato, quais espécies de patógenos determinada espécie de Bacillus é capaz de controlar.

Isso porque, uma mesma espécie, dependendo do fabricante (que pode ter cepas distintas de uma mesma espécie), possui potencial de controle de diferentes patógenos e insetos pragas.

Além disso, é importante associar outros métodos de controle, prezando pelo manejo integrado de pragas e doenças e pelas boas práticas agronômicas. 

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