Mancha-de-macrospora do milho no sul do Brasil

Ricardo Trezzi Casa1, Daiana Bampi2, Paulo R. Kuhnem Junior3, Luis Sangoi1, Marta M. Casa Blum4 & João A. Wordell Filho51CAV/UDESC, Lages, SC; e-mail: a2rtc@cav.udesc.br2Mestranda em Produção Vegetal, CAV/UDESC;3Doutorando em Fitotecnia, UFRGS, Porto Alegre, RS;4URI, Erechim, RS;5Epagri, Chapecó, SC

Introdução

Nas safras agrícolas de 2009/10 e 2010/11 a produtividade do milho na região Sul do Brasil aumentou em comparação às safras anteriores. De modo geral, as condições climáticas, principalmente precipitação pluvial, foram favoráveis ao desenvolvimento da cultura. Por outro lado, a disponibilidade de água para a planta, quando em excesso, seja pela precipitação pluvial total ou pela presença de dias cumulativos de chuva, favorece a ocorrência de doenças, com destaque para manchas foliares e podridões do colmo e da espiga.

Nas Regiões de Planalto e Campos de Cima da Serra dos estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, na safra 2009/10, a ferrugem comum e a cercosporiose foram predominantes em folhas de plantas de milho, com constatação de ferrugem polissora ao final da safra. Em colmo, a antracnose e a giberela, ocorreram com maior prevalência. Na safra 2010/11, a maior constatação foi a elevada incidência de grãos ardidos. A podridão branca da base da espiga ou diplodia foi a principal causa para origem de grãos ardidos. Porém, o principal fato nesta situação específica, e que pode ter passado despercebido no campo, foi a alta intensidade da mancha-de-macrospora, que é causada por uma das espécies do fungo que provoca podridão branca da base da espiga. Ao analisar os híbridos que apresentaram severa infecção da mancha-de-macrospora na folha da espiga constata-se relação positiva com a incidência de podridão da espiga e conseqüente incremento na incidência de grãos ardidos.

A ocorrência da mancha-de-macrospora tem sido subestimada por pesquisadores e assistência técnica envolvida com o cultivo do milho, principalmente pelo desconhecimento de sintomatologia. Desta forma, neste artigo será abordada uma revisão técnica sobre o patossistema mancha-de-macrospora e milho.

Nome comum

O sintoma causado pela infecção do fungo em folhas de milho tem sido denominado de mancha de Diplodia macrospora, mancha foliar de diplodia macrospora ou mancha-de-macrospora (Reis et al., 2004; Casa et al., 2010).

Etiologia

O fungo Stenocarpella macrospora (Earle) Sutton [Sin. D. macrospora Earle] apresenta no campo, em seu ciclo biológico, somente a forma anamórfica (imperfeita ou assexuada). S. macrospora apresenta picnídios subepidérmicos, globosos ou alongados, com coloração marrom-escura a preta, paredes grossas, diâmetro de 150-300 mm e um ostíolo protuberante papilado. Os conidióforos são usualmente ausentes. Apresentam células conidiogênicas enteroblásticas, fialídicas, cilíndricas, formadas nas células internas da parede do picnídio. Os conídios são pardos-oliva a pardos, cilíndricos, fusiformes, retos a ligeiramente curvados, medindo 44-82 x 7,5-11,5 m, bicelulados e comumente com 1-2 septos (1-3) (Sutton & Waterston, 1966) (Figura 1A).

Figura 1. Conídios de Stenocarpella macrospora (A); Cirro de conídios do fungo Stenocarpella macrospora (B).

Em meio de cultura de batata-sacarose-ágar (BSA), o fungo apresenta crescimento do micélio rápido, aéreo e cotonoso, cobrindo a placa de Petri de 90 mm de diâmetro em 5 a 6 dias. Com 10 dias as colônias apresentam cor branca (Reis et al., 2004). Em papel filtro (”Blotter Test”), as colônias de S. macrospora permanecem brancas à bege 15 dias após a incubação das sementes (Mário & Reis, 2001).

A formação de picnídios ocorre sobre os grãos em teste de patologia de sementes pelo método de ”Blotter Test” ou em meios de cultura agarizados (BSA, farinha de milho e farinha de aveia) e em pedaços de folha de milho superficialmente embebidos nestes meios agarizados (Latterell & Rossi, 1983; Casa et al., 1998). O fungo também pode produzir picnídio quando o micélio do fungo entra em contato com a parede de placas de Petri ou caixas de acrílico do tipo gerbóx. A adição de biotina ao meio de cultura pode estimular a esporulação de S. macrospora (Morant et al., 1993).

Na literatura consultada não se encontrou relato da presença de raças de S. macrospora. Sabe-se, no entanto, da existência de variação na agressividade entre diferentes isolados do patógeno.

Histórico e ocorrência

A espécie S. macrospora foi relatada pela primeira vez sobre colmos de milho no ano de 1896, em Auburn, Alabama, Estados Unidos (Earle, 1897). Na África do Sul, o fungo S. macrospora foi relatado pela primeira vez por Marasas & Van Der Westhuizen (1979) causando mancha foliar e podridão da espiga, que são doenças importantes da cultura do milho naquele país (Flett & Wehner, 1991). Em 1980, S. macrospora foi relatado pela primeira vez na Nicarágua causando mancha foliar (Llano & Schieber, 1980).

No Brasil, a ocorrência de S. macrospora foi relatada pela primeira vez por Johann (1935), no estado de São Paulo, causando podridão em sementes. Porém, os sintomas de mancha foliar somente foram relatados em 1973 na Bahia, realizando-se também o teste de patogenicidade e a descrição morfológica do fungo (Ram et al., 1973).

A espécie S. macrospora também tem sido encontrada causando mancha foliar em lavouras de milho em todas as regiões do Brasil, porém, não devidamente identificada, pois é confundida com a helmintosporiose comum (Casa et al., 2010).

O fato de o fungo apresentar os restos culturais infectados do milho como principal fonte de inóculo primário, faz com que lavouras conduzidas em área de semeadura direta e monocultura, tenham uma densidade e potencial de inóculo que favorecem o processo de infecção. Tal situação proporcionou um incremento significativo na ocorrência e na intensidade da doença no sul do Brasil. Na safra 2010/11, em diversas lavouras comerciais e áreas demonstrativas de campo, nas regiões do Planalto e Campos de Cima da Serra do RS e SC, a mancha-de-macrospora foi constatada em muitos genótipos de milho mesmo antes dos estádios reprodutivos da planta.

Danos

Na Região Sul do Brasil, S. macrospora está relacionada com a germinação de sementes, emergência e estabebelecimento de plântulas, podridões do colmo e da espiga e mancha foliar (Casa et al., 2000; Reis & Casa, 2001).

A mancha-de-macrospora é detectada com maior freqüência e intensidade nas lavouras de milho conduzidas em monocultura (Casa et al., 2000). Em muitas situações pode dilacerar o tecido foliar necrosado, reduzindo a área foliar da planta. A doença torna-se mais grave em virtude da grande produção de inóculo sobre lesões, que contribui para o aumento do potencial de inóculo disponível para a infecção do colmo e da espiga.

Resultados de danos e perdas causadas exclusivamente por S. macrospora são escassos. Em híbrido suscetível cultivado sob monocultura (três anos), na área experimental do CAV/UDESC, em Lages, SC, quantificou-se a incidência de espigas com diplodia, grãos ardidos e fungo nos grãos, e componentes de rendimento, ao comparar espigas colhidas de plantas sadias (ausência da mancha-de-macrospora na folha da espiga) e plantas doentes (presença da mancha-de-macrospora na folha da espiga) (Tabela 1). Neste trabalho a presença da mancha-de-macrospora na folha da espiga proporcionou maior incidência de podridão branca da espiga e grãos ardidos e menor produtividade (Tabela 1) (Bampi et al., 2011d).

Tabela 1. Relação entre ausência e presença da mancha-de-macrospora na folha da espiga (FE) sobre a sanidade e rendimento de grãos de milho, híbrido AS 1565. Lages, SC, 2011.

Sintomatologia

O fungo necrotrófico S. macrospora causa mancha foliar (Figura 2A), podridão do colmo (Figura 2B), podridão da espiga (Figura 2C) e grãos ardidos (Figura 2D).

Figura 2. Sintoma da mancha-de-macrospora (A), podridão do colmo (B), podridão da espiga (C) e grãos ardidos (D), causados pela infecção de Stenocarpella macrospora.

As manchas iniciais são pequenas áreas do limbo foliar com aspecto de tecido encharcado. O tecido infectado torna-se necrosado, de cor parda, com manchas de forma irregular que medem normalmente 1 a 3 cm de comprimento e 0,5 a 1,0 cm de largura, com bordo amarelo, avermelhado ou arroxeado (Figura 3A), que podem apresentar anéis concêntricos mais escuros a partir do ponto inicial de infecção (Figura 3B). As lesões aumentam de tamanho estendendo-se no sentido longitudinal da folha, podendo dilacerar o tecido vegetal infectado (Figura 3C). No tecido necrosado ocorre formação dos picnídios do fungo, na forma de pequenos pontos negros, subepidérmicos, isolados ou agrupados (Figura 3B,D), sob os quais ocorre a extrusão dos cirros de conídios de cor preta (Figura 1B).

Figura 3. Sintoma inicial da mancha-de-macrospora (A); Lesões necróticas com presença de picnídios do fungo (B); Mancha-de-macrospora com tecido necrosado e dilacerado (C); Picnídios do fungo Stenocarpella macrospora no tecido foliar necrosado.

Sobrevivência e fontes de inóculo

O fungo S. macrospora parasita plantas de milho (Sutton & Waterston, 1966; White, 1999). É um patógeno necrotrófico que apresenta fase parasitária na planta viva e fase saprofítica em restos culturais do milho.

Na literatura nacional a maior parte dos trabalhos não menciona os hospedeiros para S. macrospora, assumindo que o milho é considerado o único hospedeiro (Pinto et al., 1997; Reis et al., 2004).

O fungo sobrevive como micélio no endosperma e no embrião das sementes (Casa et al., 1998). O armazenamento da semente infectada garante a sobrevivência do patógeno até o momento da semeadura, quando recebe os estímulos do ambiente para iniciar o processo de germinação. Casa et al. (1998) relatam freqüência média de 18,5% e 21,4% em sementes de milho produzidas no sul e sudeste do Brasil, safras 94/95 e 95/96, respectivamente, tratadas comercialmente com fungicidas.

Os restos culturais do milho infectados por S. macrospora, que permanecem na superfície do solo de uma estação de cultivo para a outra, são considerados a principal fonte de inóculo primário para infecção do colmo, espiga e folha (Shurtleff, 1992; Reis et al., 2004). Na palha, o fungo sobrevive formando picnídios, produzindo e liberando cirros de conídios, que constituem o inóculo primário para as plantas do novo cultivo (Casa et al., 2003). No sistema plantio direto os restos culturais do milho são deixados na sua totalidade sobre a superfície do solo. O posicionamento da palha sobre o solo torna sua decomposição mais lenta, o que aumenta o período de sobrevivência dos patógenos necrotróficos durante a fase saprofítica (Casa et al., 2003). Dessa maneira, o inóculo encontra-se num posicionamento ideal para esporulação, liberação e dispersão. Por isso, a intensidade de diplodia no sistema plantio direto é maior em monocultura (Mora & Moreno, 1984; Flett & Wehner, 1991). Esses autores verificaram 11 meses após a colheita a produção de 90,6 e 37,9 picnídios/cm2 de palha e 39,5% e 24,3% de esporos germinados, respectivamente, para os restos culturais remanescentes na superfície do solo e enterrados. Casa et al. (2003) detectaram uma viabilidade de S. macrospora superior a 90% em colmos de milho mantidos na superfície do solo até 320 dias de exposição no campo.

Disseminação

A semente infectada é um dos principais veículos de disseminação de S. macrospora sendo responsável pela introdução do fungo em novas áreas de cultivo (McGee, 1988; Casa et al., 2006).

Em relação à dispersão vertical e horizontal dos conídios de S. macrospora, a partir dos restos culturais naturalmente infectados sob a superfície do solo, constata-se que 60% dos conídios do fungo são capturados até altura de 25 cm acima da palha infectada (Casa et al., 2004). Com altura superior a 50 cm ocorre redução de mais de 50% na captura dos esporos. Possivelmente, o tamanho e o peso dos conídios e/ou do cirro inteiro liberado do picnídio e/ou a altura do respingo do impacto da gotícula d’água sobre o picnídio, não favoreça a dispersão abundante a alturas superiores a 25 cm da fonte de inóculo. Os conídios capturados acima de 50 cm de altura possivelmente são responsáveis por uma das vias de inoculação do fungo na espiga e folha da espiga. Na dispersão horizontal os conídios do fungo foram capturados até distância de 120 m da fonte de inóculo (Casa et al. 2004). Apesar de ter-se capturado esporos distantes 120 m da palha infectada, dificilmente esse inóculo seja suficiente para causar epidemia em áreas de rotação de culturas. Por outro lado, em regiões de monocultivo de milho a disponiblidade de inóculo é maior.

Interação entre clima e doença

Nos tecidos da folha os conídios de S. macrospora germinam entre 12 e 15 h após sua deposição e sob temperatura entre 28 e 32ºC (Brunelli et al. 2005). Temperaturas entre 25 e 32 ºC (Eddins, 1930) com umidade relativa do ar acima de 50% (Latterell & Rossi, 1983), são condições ideais para germinação dos conídios.

Em condições controladas, a faixa de temperatura entre 23 e 28ºC proporciona maior crescimento do micélio e entre 26 a 29ºC a maior porcentagem de germinação dos conídios de S. macrospora (Casa et al., 2007).

A liberação do cirro de conídio através do ostíolo do picnídio, em pedaços de colmos de milho, é maior na faixa térmica de 30 a 35oC, sob luz contínua (Casa et al., 2007).

A infecção natural em espigas ocorre principalmente no período de duas a três semanas após a polinização do milho, com clima úmido (molhamento) e temperatura de 28 a 30°C (Shurtleff, 1992). A infecção da espiga causada por S. macrospora pode ter origem com inóculo produzido sobre as lesões foliares (Tabela 1). O fungo pode penetrar na espiga e colonizar os grãos em formação pela germinação dos conídios na base da espiga que foram removidos dos picnídios e transportados pela água (Reis et al., 2004). Manchas foliares que se desenvolvem próximo da base da espiga também podem ter crescimento do micélio do fungo direcionado para a base da espiga.

Controle

O fato de S. macrospora infectar exclusivamente plantas de milho, não formar estrutura de repouso e apresentar conídios dispersados a curtas distâncias, constitui característica biológica do patógeno, que propicia manejar a doença reduzindo ou eliminando a fonte de inoculo primário (Casa et al., 2006).

As principais estratégias de controle de S. macrospora quando associado ao colmo e espiga são uso de sementes sadias, tratamento de sementes com fungicida eficiente, rotação de culturas com espécies não hospedeiras, evitar alta densidade de plantas e manter equilíbrio de nutrientes, principalmente N e K (Reis et al., 2004; Casa et al., 2006).

Também não há ou são escassas e imprecisas informações sobre a resistência genética de híbridos de milho para podridão do colmo e da espiga ou para mancha foliar causada por S. macrospora. Resultados de inoculação controlada em 52 híbridos em 2011 no CAV/UDESC, com dois isolados de S. macrospora, demonstraram que todos os híbridos testados foram suscetíveis a mancha-de-macrospora, com severidade variando de 7,55% a 17,76% (Bampi et al. - no prelo). Sutoyo (2010) em avaliação de 37 cultivares de milho no estádio de plântula em casa-de-vegetação constatou diferença significativa entre cultivares, com severidade da mancha-de-macrospora variando de 4,79% a 30%.

No caso do controle químico da mancha-de-macrospora não existe registro no Ministério da Agricultura (MAPA) de fungicida específico indicado para o controle da doença (MAPA, 2011).

Resultados da aplicação de dezesseis fungicidas em condições controladas no híbrido suscetível AS1565 mostraram que mistura de triazóis + estrobilurinas (Azoxistrobina + Ciproconazole, Piraclostrobina + Epoxiconazole, Trifloxistrobina + Tebuconazole, Picoxistrobina + Ciproconazole) são eficientes no controle curativo da mancha-de-macrospora (Bampi et al., 2011c), enquanto que triazóis (Tebuconazole, Propiconazole, Epoxiconazole, Tetraconazole, Ciproconazole), estrobilurinas (Azoxistrobina, Trifloxistrobina , Piraclostrobina), trazóis + estrobilurinas (Azoxistrobina + Ciproconazole, Piraclostrobina + Epoxiconazole, Trifloxistrobina + Tebuconazole, Picoxistrobina + Ciproconazole) e benzimidazóis (Carbendazim, Tiofanato Metílico, Tiabendazole ) foram eficientes quando aplicados de forma preventiva (Bampi et al., 2011a). No campo, em pulverização de fungicidas em plantas de milho AS 1565 com a presença da mancha-de-macrospora verificou-se que Azoxistrobina + Ciproconazole, Piraclostrobina + Epoxiconazole, Trifloxistrobina + Tebuconazole, Picoxistrobina + Ciproconazole e Tebuconazole foram eficientes na paralisação da expansão da lesão (Bampi et al., 2011b), sendo que todos os fungicidas testados apresentaram redução média de 60% na formação do picnídio do fungo nas lesões foliares em relação à testemunha (Casa et al., 2011).

Trabalhos com controle químico visando ao controle da mancha-de-macrospora devem ser explorados em híbridos com reações contrastantes e em diferentes condições de ambiente.

Convém ressaltar que práticas isoladas não serão eficazes no controle da doença. O manejo integrado possibilitará reduzir danos e perdas causados por S. macrospora em milho nas regiões com ocorrência epidêmica da mancha-de-macrospora.

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Artigo publicado na edição 126 da Revista Plantio Direto, novembro/dezembro de 2011.