Biocontrole de nematoides na agricultura

Nematoides parasitas de plantas (NPP) são um empecilho no que se diz respeito à qualidade e quantidade da produção de diversas culturas mundo afora. Um exemplo disso são as perdas significativas de produção na ordem de 65 bilhões para o Brasil em 2020 e uma estimativa de 870 bilhões para 2030 (Syngenta, 2020). No que se diz respeito a qualidade, o parasito inibe e correta absorção de água e nutrientes, impedindo que a planta se desenvolva com plena capacidade produtiva.

Os mais conhecidos, pelo menos para produtores de soja, são os nematoides-das-galhas (Meloidogyne spp.), o nematoide-das-lesões-radiculares (Pratylenchus brachyurus) e o nematoide de cisto (Heterodera glycines), nematoides esses que possuem um amplo espectro de hospedeiros além da soja. Entretanto, vale ressaltar que existem diversas espécies que atingem diferentes plantas em diferentes culturas e que há ainda muito estudos a serem realizados em relação a elas.

Além da ação direta dos nematoides, há também danos indiretos envolvendo fungos, bactérias e até vírus. No que concerne fungos e bactérias, é demonstrado que as lesões ou a desnutrição causada por nematoides induz uma maior infecção por parte de fungos e bactérias, agravando a condição da planta. Porém, quando falamos de vírus, a situação é mais delicada, podendo o vírus ser favorecido pelo parasita ou combatido por ele. Em alguns casos, a infecção viral anterior ao ataque do parasita pode inibir o estabelecimento de NPPs na raiz da planta.

Tendo noção da dimensão negativa que tal nematelminto nos traz na agricultura, diversas são as técnicas para tentar o controlar. Por exemplo, químicos, resistência genética, rotação de culturas, solarização, utilização de antagonistas, etc. A rotação de culturas é muito utilizada para este fim, entretanto precisam ser consideradas plantas que possam trazer algum ganho para o produtor e ao mesmo tempo inibir a permanência do nematoide no solo o que se torna uma tarefa difícil e custosa para alguns. Outro método eficiente é a utilização de químicos, os famosos nematicidas. Contudo, vale ressaltar que é um método de curto prazo que pode induzir resistência facilmente, de alto custo e com a capacidade de causar problemas ecológicos devido à sua persistência e toxicidade. Além disso, é responsável por eliminar a maior parte dos organismos benéficos do solo que tanto queremos proteger.

Assim sendo, uma pesquisa que vem crescendo nos últimos anos é a utilização de microrganismos benéficos para o controle direto ou indireto de nematoides. Em sua maioria são fungos e bactérias, mas há também um aprofundamento acontecendo no que tange a utilização de nematoides predadores. Microrganismos possuem diversas formas de auxiliar a planta através de biocontrole:

1.      Competição: Intra ou interespecífica por espaço, nutrição, água, etc. reduz o crescimento e a sobrevivência de patógenos e nematoides.

2.      Antibiose: Pode ocorrer pela exsudação por parte da planta de compostos no solo, ou por microrganismos que inibem nematoides por toxinas liberadas, ou ainda por aleloquímicos que agem em fitonematoides.

3.      Parasitismo: Muitos nematoides são presas de bactérias nematófagas que utilizam enzimas para entrar e matar o nematoide.

4.      Promoção de Crescimento em Plantas: Microrganismos rizosféricos auxiliam a planta através de solubilização de nutrientes, de crescimento da planta através da produção de fitohormônios e de sequestro de nutrientes, entre outros. Essa ajuda torna e planta mais bem nutrida e melhor preparada para combater e resistir ao ataque e aos danos dos nematoides.

5.      Indução de Resistência Sistêmica: Diversas bactérias possuem sinalizadores que, em contato com a planta, induzem uma resistência para futuros ataques, ajudando plantas a se tornarem resistentes a diversos patógenos, incluindo nematoides.

No que tange o controle de nematoides, há diferentes bactérias e fungos que realizam esta ação. Baseado no mecanismo de ação, bactérias, então, podem ser divididas em rizobactérias, bactérias parasitas obrigatórias, bactérias endofíticas, bactérias simbióticas e bactérias formadoras de proteínas Cry. Diversas espécies alteram comportamento, alimentação e reprodução dos nematoides. Entretanto, Bacillus e Pseudomonas são as mais emergentes no controle de nematoides, tanto por sua eficiência quanto pela sua abundância nos solos.

Em relação aos fungos, estes possuem diversas vantagens em relação à utilização de bactérias. Possuem alta taxa reprodutiva e são altamente específicos com seus alvos, tornando-os agentes de biocontrole ótimos. Além disso, sobrevivem no solo sem seu hospedeiro devido à sua capacidade de sobreviver no ambiente mudando de comportamento parasítico para comportamento saprófito, permitindo sua sustentabilidade. Há 4 diferentes mecanismos de ação no que tange fungos nematicidas: fungos endoparasitas, fungos predadores, parasitas de ovos (ou oportunistas) e fungos produtores de toxinas.

Dessa forma, é notório que o mercado de bioinsumos relacionados aos nematoides possuí amplo espectro de crescimento e alta capacidade de gerar sustentabilidade, evitando técnicas menos eficientes ou tóxicas ao meio ambiente, além de ser menos custoso ao produtor. Ainda assim, será necessários maiores estudos relacionados à aplicação de tais agentes biológicos para garantir não só a eficiência, mas também a permanência de tais organismos no solo, permitindo o controle de nematoides através do tempo e de diferentes culturas.

Mantendo o tema da sustentabilidade, promover a deposição de matéria orgânica no solo vai além de aumentar o aporte de carbono no solo, promove o acondicionamento do solo física e quimicamente, além da sobrevivência de organismos benéficos no solo. Além destas vantagens, na sua decomposição, a matéria orgânica libera substâncias tóxicas aos nematoides que contribuem para a mortalidade dos mesmos.

Autor: Gabriel Moreno Castilho

 

Referências

BHAT, A. A. et al. Microbes vs. Nematodes: Insights into Biocontrol through Antagonistic Organisms to Control Root-Knot Nematodes. Plants, v. 12, n. 3, p. 451, 18 jan. 2023.

Pesquisa inédita revela mapa de crescimento e danos econômicos causados por nematoides e doenças iniciais nas principais culturas no Brasil. Disponível em: <https://www.syngenta.com.br/press-release/institucional/pesquisa-inedita-revela-mapa-de-crescimento-e-danos-economicos-causados>.

PINHEIRO, J. B.; AMARO, G. B.; PEREIRA, R. B. Ocorrência e controle de nematoides em hortaliças folhosas. Embrapa, p. 10, 20 abr. 2011.