Interactions of adult stink bugs and their parasitoids in soybean culture systems

Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2016.O conhecimento da fauna de parasitoides associada aos percevejos adultos, bem como os mecanismos envolvidos na busca de hospedeiros e o impacto do parasitismo podem contribuir no desenvolvimento de ferramentas para o manejo de percevejos praga da soja. Os objetivos deste trabalho foram conhecer a fauna de parasitoides de percevejos adultos em áreas de produção de soja do Brasil; verificar a influência da composição da paisagem na abundância de percevejos e taxas de parasitismo; estudar o efeito de diferentes métodos de manejo agronômico da soja sobre o parasitismo de percevejos e estudar o impacto do parasitismo por Hexacladia smithii (Hymenoptera: Encyrtidae) na biologia de Euschistus heros (Hemiptera: Pentatomidae). Amostragens sistemáticas (com pano de batida) em áreas de soja revelaram que não houve variação da fauna de percevejos e parasitoides nas principais regiões produtoras do país. A espécie de percevejo dominante foi E. heros. Os índices de parasitismo variaram entre 0,77 a 6,05% por espécies da ordem Diptera e Hymenoptera. O uso de metodologias de sensoriamento remoto revelou que a composição da paisagem influenciou a abundância de percevejos na cultura da soja. Esta variável foi positivamente relacionada à percentagem de cobertura de vegetação nativa, de soja e a interação vegetação nativa x soja x monocultura. O parasitismo não foi influenciado pela composição da paisagem. A distância desde a vegetação nativa influenciou a abundância de percevejos com maiores valores na distância de 200m. Maiores índices de parasitismo (11,2%) foram observados em áreas de soja com aplicação reduzida de inseticida (AI–) que em áreas de soja com frequente aplicação de inseticida [AI+ (4,11%)]. Bioensaios comportamentais em olfatômetro mostraram que fêmeas de H. smithii responderam ao feromônio sexual de E. heros. No estudo de biologia, o parasitismo de H. smithii reduziu a fecundidade de E. heros com consequente redução da taxa de crescimento populacional em 62,22% e 20,27% para Ro e rm, respectivamente, em comparação a fêmeas de E. heros não parasitadas. O efeito negativo do parasitismo também foi observado em simulações da dinâmica populacional de E. heros considerando diferentes condições de parasitismo, migração de percevejos e duração de ciclo da soja. Nessas simulações as populações de E. heros parasitadas tendem a crescer de forma mais lenta quando comparadas a populações não parasitadas. Os resultados obtidos contribuem com novas informações científicas da interação hospedeiro-parasitoide a escalas regional e local e entre indivíduos, considerando os sistemas de cultivo atuais e suas consequências. Estas informações podem subsidiar no futuro o desenvolvimento de programas de manejo integrado que considerem o controle biológico como uma das técnicas principais de controle de percevejos.Knowledge of parasitoids fauna associated with adult stink bugs as well as the mechanisms involved in the search for hosts and the impact of parasitism can assist in developing tools for stinkbugs pest management. The objectives of this study were to know the parasitoids fauna of adult stink bugs in soybean production areas of Brazil; to check the influence of landscape composition in abundance of stink bugs, and also in the biological control; to study the effect of different management methods on parasitism of stink bug; to study the effect of Hexacladia smithii (Hymenoptera: Encyrtidae) in Euschistus heros biology (Hemiptera: Pentatomidae). Systematic samplings (with beat cloth) in soybean production areas revealed that there was no faunal variation of stink bugs and parasitoids along the main production areas in the country. Euschistus heros was the dominant stink bug. The parasitism ranging from 0.77 to 6.05% for Diptera and Hymenoptera species.The use of remote sensing methods with the aid of ArcGis program revealed that landscape composition influenced the abundance of stink bugs in soybeans. This variable was positively related to percentage of cover of native vegetation, soybean and interaction native vegetation x soybean x monoculture. The parasitism was not influenced by the composition of the landscape. The abundance of stink bugs was influenced by the distance from the native vegetation with higher values at distances of 200m Higher rates of parasitism (11.2%) were observed in soybean areas with reduced application of insecticide (AI–) than in areas of soybean with frequent application of insecticide [AI+ (4,11%)]. Behavioral olfactometer bioassays showed that H. smithii females were attracted to sexual pheromone of E. heros. In biology study, the parasitism of H. smithii reduced the fecundity of E. heros with consequent reduction in population growth rate in 62,22% e 20,27% for Ro e rm, respectively compared to E. heros females not parasitized. The negative effect of parasitism was also observed in simulations of population dynamics of E. heros considering different conditions of parasitism, migration of stink bugs and soybean cycle duration. In these simulations the populations of E. heros parasitized tend to grow more slowly compared with non-parasitized populations. The results contribute to new scientific information from the hostparasitoid interaction at regional and local scales and individual interactions, considering the current cropping systems and their consequences. This information may be important, in the future, for the development of integrated pest management programs that consider the biological control as one of the main technicals control of stink bugs