Application of polymeric nanofibers as vehicle for pheromone and insecticide use in the management of Grapholita Molesta (lepidioptera: tortricidae)

Uma das principais pragas de pomares de Rosaceas na região sul do Brasil é a mariposa-oriental (MO), Grapholita molesta, (Busck, 1916) (Lepidoptera, Tortricidae). Para o controle deste inseto são utilizados, principalmente, inseticidas, sendo os feromônios uma alternativa para o seu manejo. Dentro deste contexto, feromônios e inseticidas nano formulados podem potencializar o uso destas ferramentas em agroecossitemas. Sendo assim, os objetivos deste trabalho foram: a) avaliar via cromatografia gasosa (CG), a taxa de liberação de (Z)-8-acetato de dodecenila (composto feromonal majoritário) impregnado em nanofibras de policaprolactona (PCL) e polietilenoglicol (PEG) (1:1); b) observar as respostas eletrofisiológicas (EAG) de machos de MO frente às nanofibras contendo feromônio sexual específico; c) testar a atratividade de nanofibras com feromônio na captura de MO a campo e d) registrar a mortalidade por contato e a percepção eletroantenográfica de machos de MO em relação a formulação de nanofibras confeccionadas com feromônio sexual e o inseticida Nortox 250 CE (cipermetrina). Em todos os bioensaios de laboratório foram avaliadas nanofibras novas e expostas ao ambiente. Nos testes (EAG) foi avaliada a percepção de machos a nanofibras com 0,01 e 0,001% de feromônio, assim como, a formulação comercial ISCAlure®Grafolita; nanofibras com feromônio e 125mg.L-1 de cipermetrina; somente com inseticida e ao controle (sem ambos). Os experimentos de campo foram realizados em pomares de pessegueiro e ameixeira em duas safras consecutivas (2014 e 2015). Na primeira, foram avaliadas a formulação (PCL/PEG) contendo feromônio em diferentes proporções (0,01; 0,1 e 1%), além de armadilhas com fêmeas virgens. Em 2015, foram utilizadas nanofibras com 0,01 e 0,001% de feromônio e estas comparadas com a formulação comercial e o controle (sem feromônio). Ambos os experimentos de campo foram conduzidos ao longo de dez semanas. Para avaliar a mortalidade, foram realizados testes de contato e de gaiola, com nanofibras contendo 0,01% (0,87mg.L-1) de feromônio e 125mg.L-1 de cipermetrina. Nas análises em GC foi possível constatar que as taxas de liberação das nanofibras, não variaram entre 21 e 42 dias, no entanto houve uma diminuição na presença do feromônio após os 63, para ambos os tratamentos (0,01 e 0,001%). As respostas eletroantenográficas foram estatisticamente iguais entre os tratamentos contendo 0,01, 0,001% e o septo comercial de feromônio. Também não houve diferenças na percepção entre nanofibras com e sem inseticida. Em 2014 as maiores capturas foram em armadilhas iscadas com 0,01% de feromônio. No ano seguinte, este mesmo tratamento somente atraiu mais insetos nas primeiras cinco semanas, sendo o septo comercial o mais atrativo da sexta a décima. Nos bioensaios de contato tarsal, a mortalidade foi maior do que 87%, após a exposição de 84 dias e variou 28,33 a 56,67% nos testes de atrai-e-mata.One of the main pests of rosacea orchards in southern Brazil is the oriental-fruit-moth Grapholita molesta (MO) (Busck, 1916) (Lepidoptera, Tortricidae). To control this insect insecticides are used mainly, pheromones are an alternative to their management. Within this context, pheromones and insecticides nanoformulations can enhance the use of these tools in agroecosystems. Thus, the objectives of this study were: a) to evaluate by gas chromatography (GC), the release rate of (Z) -8-dodecenyl acetate (majority pheromone compound) contained in polycaprolactone (PCL) and polyethyleneglycol (PEG) nanofibers (1:1); b) observe the Electroantenographical (EAG) responses of MO males front of nanofibers containing specific sex pheromone; c) testing the attractiveness of pheromone nanofibers in the capture G. molesta in field; d) record mortality by contact and EAG perception MO males compared to nanofibers formulation made with sex pheromone and insecticide Nortox 250 EC (cypermethrin). In all the laboratory bioassays were evaluated nanofibers new and exposed to the environment. In EAG tests the perception of males to nanofibers with 0.01 and 0.001% pheromone, as well as the commercial formulation ISCAlure®Grafolita was evaluated; nanofibers with pheromone and cypermethrin 125mg.L-1; only with insecticide and control (without both). Field experiments were conducted in peach and plum orchards in two consecutive seasons (2014 and 2015). At the first, the formulations (PCL / PEG) containing pheromone in different ratios (0.01, 0.1 and 1%), and traps with virgin females was evaluated. In 2015, nanofibers with 0.01 and 0.001% of pheromone were used and compared with the commercial formulation and control (without pheromone). Both field experiments were conducted over ten weeks. To assess mortality, contact and cage tests were performed using nanofiber whit 0.01% (0.87mg.L-1) pheromone and 125mg.L-1 cypermethrin. In the analysis in GC was possible to notice that the release rates of pheromone, did not vary between 21 and 42 days, however there was a decrease in pheromone presence after 63 for both treatments (0.01 and 0.001%). EAG responses were statistically similar between treatments containing 0.01, 0.001% and the commercial septum. There were also no differences in perception between the nanofibers with and without insecticide. In 2014 the largest catches were in traps baited with pheromone 0.01%. In the following year, the same treatment only attracted more insects in the first five weeks, and the commercial septum was most attractive from the sixth to tenth. Mortality in tarsal-contact tests was greater than 87%, after 84 days exposure and ranged from 28.33 to 56.67% in attract-and-kill bioassays