Protection of coffee fruit against Hypothenemus hampei by insecticides: the older, the better?

A broca do café, Hypothenemus hampei (Ferrari, 1867) (Coleoptera: Curculionidae) é praga-chave em cultivos de café (Coffea spp.: Rubiaceae). As fêmeas constroem galerias no mesocarpo e endocarpo e põem ovos na semente, aonde as larvas se alimentam reduzindo o peso dos grãos e sua qualidade. Esse comportamento alimentar endofítico dificulta a exposição dos indivíduos a inseticidas eventualmente pulverizados para proteger contra o broqueamento do grão pela broca do café. Além disso, é necessário a busca por eficazes substitutos ao banido endosulfan, que nos últimos 30- 40 anos havia sido o único inseticida utilizado no controle da broca do café. Assim, neste estudo foi avaliado a eficácia e o período residual contra H. hampei pelos inseticidas clorpirifós, bifentrina + carbosulfano e ciantraniliprole. Monitorou-se a mortalidade dos insetos após a aplicação da concentração recomendada do inseticida em frutos e folhas de café no laboratório e frutos no campo e além da mortalidade foi avaliada a proteção dos frutos. Nessa última condição, os tratamentos foram aplicados por pulverização nos frutos de café aos 77 dias após início da floração, simulando uma aplicação de inseticida para controle da broca do café. Nos resultados em laboratório, bifentrina + carbosulfano e clorpirifós apresentaram mortalidade ≥ 80% em frutos e folhas, com um tempo letal de 2-4 h, enquanto ciantraniliprole só atingiu tal eficácia quando aplicado nas folhas de café e com 48 h de exposição dos insetos. Em campo, clorpirifós teve a mais longa residualidade, causando mortalidade das brocas ≥ 80% (43 dias) e protegendo a semente, mesmo que os insetos broqueassem até o mesocarpo. Bifentrina + carbosulfano causou mortalidade ≥ 80% até os 22 dias, mas protegeu as sementes até os 43 dias. Ciantraniliprole causou 28% de mortalidade, protegendo as sementes até os 15 dias. Esses resultados indicam que bifentrina + carbosulfano e clorpirifós são inseticidas promissores para proteção de frutos de café contra H. hampei. Esta pesquisa permitiu identificar inseticidas com capacidade para proteger grãos de café com bom efeito residual sobre H. hampei. Palavras-chave: Broca do café. Eficácia de controle. Fosforado. Piretroide. Diamida. Proteção do fruto. Período residual.The coffee berry borer (CBB), Hypothenemus hampei (Ferrari, 1867) (Coleoptera: Curculionidae) is a key pest in coffee (Coffea spp.: Rubiaceae). The females initially feed on the mesocarp and later on the endocarp, where they build galleries, laying eggs in the seeds. Feed by the larvae reduce the weight and the quality of the coffee beans. This endophytic feeding behavior is challenging when applying currently available insecticides, which usually require contact exposure before the insects bore into the berry. In addition, there is a need to find effective substitutes for the banned endosulfan, which for the last 30-40 years was the most effective insecticide used against CBB. In this study, the efficacy, the residual effect, and fruit protection were evaluated for the insecticides chlorpyrifos, bifenthrin + carbosulfan, and ciantraniliprole. The bioassays were conducted using leaf- or fruit-dip methods. Insect mortality and the extent of the boring into the coffee berry was monitored after insecticide application at the recommended concentration in coffee fruits and leaves in the laboratory and in the field. In the latter case, the treatments were applied by spraying coffee fruits at 77 days after the beginning of flowering. In the laboratory bifenthrin + carbosulfan and chlorpyrifos showed mortality ≥ 80% on fruits and leaves, with a lethal time of 2-4 h. Cyantraniliprole only reached such efficacy after 48 h of exposure. In the field, chlorpyrifos had the longest residual effect causing mortality ≥ 80% up to 43 days and protecting of the seed; initially, the exposed CBBs died before boring into the fruit and then only penetrating until the mesocarp. Bifenthrin + carbosulfan caused mortality ≥ 80% up to 22 days, but with fruit protection up to 43 days. Ciantraniliprole only caused 28% mortality and somewhat protected the seeds until 15 days. These results indicate that bifenthrin + carbosulfan and chlorpyrifos are promising insecticides for the protection of coffee beans against H. hampei. This research allowed us to identify promising insecticides to control the coffee borer effectively, which is important to protect coffee beans, manage the insect population level and slow the development of resistance faster than expected in populations of this key pest. Keywords: Coffee borer. Control effectiveness. Phosphorus. Pyrethroid. Diamide. Fruit protection. Residual period.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio