Conhecendo a Ferrugem do Café e o Seu Respectivo Controle
Decorrido pouco mais de um século após sua constatação, o patógeno disseminou-se por todas as regiões produtoras de café da África, Ásia e Oceania. No Brasil, foi constatada em 1970, na Bahia e, em menos de uma década, atingiu toda a América Latina. A doença é causada por um fungo biotrófico (Hemileia vastatrix Berk. & Br.) (sobrevive apenas em tecidos vivos), que ocorre de forma generalizada em todos os estados onde é plantado o café conilon (Espírito Santo, Bahia, Minas Gerais, Rondônia e São Paulo), com maior ou menor severidade, em função das condições climáticas, carga pendente das plantas, adubações desequilibradas, espaçamento e resistência ou suscetibilidade das cultivares e clones utilizados. Os danos da ferrugem são devastadores nas cultivares suscetíveis, causando principalmente a desfolha precoce e a seca dos ramos produtivos do ano seguinte, o que causa perdas significativas na produção que podem chegar a 45% em anos de alta carga no café conilon suscetível à doença (ZAMBOLIM, 2015), afetando também a qualidade do café, o aumento do uso de fungicidas, a elevação do custo de produção e, muitas vezes, com impactos ambientais significativos. No Estado do Espírito Santo, na Fazenda Experimental do Instituto Capixaba de Pesquisa, Assistência Técnica e Extensão Rural (Incaper), em Marilândia, verificaram-se perdas de 40 a 50% na produção do clone 12V da variedade clonal ‘Vitória’, em condições favoráveis à doença (CAPUCHO et al., 2012, 2013).
O cultivo do café conilon, tradicionalmente, é desenvolvido com mudas que poderão ser originadas de sementes ou mudas clonais, que podem apresentar resistência à doença. Assim, o produtor deve estar atento para que, na escolha das variedades, as plantas que compõem essas variedades tenham resistência às principais raças da ferrugem, minimizando as perdas e evitando o controle químico com fungicidas.
Sintomas
Os sintomas da doença são bem distintos e fáceis de identificar, manifestam-se principalmente na face inferior das folhas, onde ocorrem manchas amareladas translúcidas de 1 a 2 mm de diâmetro. Essas manchas evoluem rapidamente, e em poucos dias, aumentam gradativamente de tamanho (5 a 10 mm), formando pústulas circulares, pulverulentas, de cor amarela a alaranjada, cobertas pelos uredosporos do fungo, dando o aspecto de um “pó amarelado” (Figura 1A). Pode haver coalescência de várias manchas abrangendo grande parte do limbo foliar, que se mostra recoberto pela massa de esporos. Em alguns clones de conilon, pode ocorrer a queda precoce das folhas e a seca dos ramos das plantas (Figura 1B). A aparência das manchas de ferrugem pode variar de um clone para outro de acordo com a sua suscetibilidade, influenciando assim o tamanho das lesões, a porcentagem de área foliar afetada e a esporulação do fungo (BECKERRATERINK, 1991).
Muitas vezes, principalmente em locais sombreados, observa-se que as pústulas de ferrugem estão colonizadas pelo fungo hiperparasito Verticillium hemileae Bour. e, com isso, elas apresentam o centro branco (Figura 2A). A interação fungo-planta pode ser expressa pela total ausência de sintomas (imunidade) até à formação de pústulas grandes com abundante esporulação do fungo (suscetibilidade). Frequentemente, a expressão de resistência é observada pela presença de flecks cloróticos ou mesmo manchas amareladas sem esporulação. Manchas cloróticas com pouca esporulação ou pústulas pequenas correspondem à expressão de resistência intermediária. A face superior das folhas infectadas sobre a área das pústulas muitas vezes torna-se necrótica com o tempo, na área que corresponde aos limites dos uredosporos, na face inferior devido a uma diminuição na esporulação (Figura 2B).
O aparecimento dos sintomas iniciais varia em função da temperatura, suscetibilidade da planta e idade das folhas, ocorrendo, em média, entre 7 e 15 dias após a penetração do fungo e infecção dos tecidos das folhas. O aparecimento da esporulação na face inferior das folhas ocorre geralmente uma semana mais tarde, dependendo da resistência genética dos clones. Em folhas já completamente desenvolvidas, mais velhas, a colonização é dificultada pelas características dos tecidos no limbo foliar (CHAVES et al., 1970). Quando as folhas apresentam um pequeno número de lesões, podem permanecer na planta, porém quando a severidade é elevada, provoca a sua queda precoce. Em plantas de café suscetíveis à ferrugem, uma única lesão pode ser suficiente para causar a queda da folha. Nas plantas de conilon com resistência quantitativa, no entanto, mesmo com alta severidade, alguns clones mantêm as folhas nas plantas. Apesar de relatada na literatura a infecção de frutos, pecíolos e brotações novas, esses sintomas não são geralmente observados no campo (BECKER-RATERINK, 1991).
Nas lavouras, o sintoma mais característico é a desfolha das plantas (abscisão), o que pode retardar o desenvolvimento e definhar as plantas, comprometendo, assim, a produção, principalmente a do ano seguinte. A desfolha ocorrida antes do florescimento interfere no desenvolvimento dos botões florais e na frutificação e se a desfolha ocorrer durante o desenvolvimento dos frutos, poderá ocorrer a formação de grãos anormais e defeituosos (ZAMBOLIM et al., 2002), além de favorecer a ocorrência de frutos “queimados”, o que facilita a contaminação dos grãos por fungos produtores de micotoxinas.
Etiologia
O agente causal da ferrugem é o fungo biotrófico (parasita obrigatório) H. vastatrix, Basidiomicotina, Ordem Uredinales e Família Pucciniaceae, que apresenta seu ciclo de vida incompleto. No cafeeiro, já foram descritas duas espécies dentro do gênero Hemileia, ou seja, a H. vastatrix e a H. coffeicolla. A espécie economicamente mais importante é a H. vastatrix, que no cafeeiro, até o presente momento, cujas fases de pícnio e écio são desconhecidas, é denominada de autoica ocorrendo no cafeeiro os estádios de urédia, telia e basídio (ZAMBOLIM et al., 1997; ZAMBOLIM, L.; VALE; ZAMBOLIM, E. M., 2003).
As características que distinguem o gênero Hemileia dos demais que possuem teliósporos unicelulares pertencentes à mesma família são: a esporulação através de estômatos, esporos pedicelados e reunidos em feixes e uredosporos reniformes, equinados dorsalmente e lisos ventralmente (Figura 3). Das dezenas de raças já identificadas em H. vastatrix, no café conilon já foram constatadas as raças I, II, III, XIII e XXIII, com predominância da raça II.
Os uredosporos constituem a fase assexuada dessa ferrugem e são responsáveis pela infecção nas folhas do cafeeiro. São produzidos em abundância nas pústulas, na face inferior das folhas, através dos estômatos e que se disseminam com o vento, para as plantas vizinhas e mesmo para plantações mais distantes. Os uredosporos são unicelulares, de coloração amarelo-alaranjada, com a membrana apresentando de um a cinco poros germinativos. Possuem formas e dimensões variáveis que vão de 25 a 35 μm x 12 x 28 μm, dependendo da posição em que são formados, sendo os centrais geralmente piramidais, com o ápice convexo, e os da periferia reniformes ou convexos em uma face e planos na outra (Figura 3). As faces laterais, em contato com os esporos vizinhos, permanecem lisas e planas enquanto que as externas, livres, são convexas e apresentam diminutas projeções (espinhos), de 3 a 4 μm de comprimento. No lado externo aos sorus, os esporos apresentam-se rugosos com pequenas protuberâncias, enquanto que do lado interno são lisos (CHAVES et al., 1970).
Os teliosporos são produzidos ocasionalmente, não sendo relatados com muita frequência na literatura e também não foram observados nos cafeeiros do Espírito Santo. Em condições ambientais favoráveis, foram relatados ocorrendo no centro das lesões mais velhas, geralmente, de sete a dez semanas após serem formados os uredosporos. Em condições de clima seco e frio, possuem formas irregulares e são revestidos por uma membrana lisa, sem espinhos, com um diâmetro em média de 20 a 25 μm. A criptossexualidade do fungo foi demonstrada por imagem de citometria de fluxo, ocorrendo dentro dos uredosporos de H. vastatrix e que pode explicar a frequência e aparecimento de novas raças fisiológicas no campo (CARVALHO et al., 2011). Além da criptosexualidade, novas raças de H. vastatrix também podem aparecer no campo por outros mecanismos, como as mutações e heterocariose (VARZEA; MARQUES, 2005). O ciclo da doença inicia-se pelos uredosporos do fungo (Figura 4), que são dicarióticos (n+n) e que, ao caírem na face abaxial das folhas, na presença de água, germinam, penetram e infectam, produzindo a urédia com os uredosporos, os quais podem infectar novamente outras folhas da mesma planta ou de outras. Portanto, têm grande importância epidemiológica e são responsáveis pelos ciclos secundários da doença no campo (ZAMBOLIM, 2015).
Epidemiologia
O conhecimento da epidemiologia da ferrugem do cafeeiro é importante, uma vez que possibilita estabelecer as condições que favorecem a doença, sua incidência e severidade. Os fatores que influenciam o desenvolvimento da ferrugem do cafeeiro constituem um dos aspectos mais importantes para o seu controle, já que fatores climáticos envolvidos condicionam a distribuição da doença, assim como a sua incidência e severidade.
Os primeiros estudos da biologia de H. vastatrix no Brasil datam da década de 70, quando foi investigada a influência das condições do ambiente na germinação, na infectividade dos uredosporos nas folhas do cafeeiro e na epidemiologia da doença (KUSHALAPPA; CHAVES, 1980; AKUTSU, 1981; KUSHALAPPA; ESKES, 1989). Observou-se que os esporos formados durante a estação úmida germinavam completamente num período de 12 a 24 horas, enquanto que os formados no início da época seca precisavam de vários dias. A germinação pode ocorrer simultaneamente em um ou mais poros germinativos do esporo, e a infecção se dá pelos estômatos. Os tubos germinativos ramificam-se formando o apressório sobre ou próximo a um estômato, penetrando na cavidade subestomatal iniciando a infecção e a colonização das células (Figura 4). O período de geração varia entre 10 e 16 dias, dependendo do genótipo, condições climáticas e raça fisiológica do fungo, sendo 14 dias o intervalo mais frequente. Constatou-se também que o desenvolvimento da doença era máximo no final do período chuvoso e que, para ocorrer infecção, as folhas deveriam permanecer molhadas por pelo menos 48 horas (AKUTSU, 1981).
Condições climáticas com temperaturas médias entre 21,6 ºC e 23,6 ºC com molhamento foliar associado à alta umidade relativa do ar (> 80%) e baixa precipitação (< 50 mm) são favoráveis para a infecção e progresso da ferrugem em café conilon (CAPUCHO et al., 2013; ZAMBOLIM, 2015).
A temperatura exerce, assim, um efeito significativo sobre a infecção inicial e o desenvolvimento da doença. A influência da temperatura e da luz na germinação dos uredosporos, no período de geração e no grau de infectividade do fungo, foi estudada em laboratório e em casa de vegetação empregando-se mudas da cultivar Catuaí. Após inoculadas, as mudas foram incubadas durante 24 horas, em câmaras de crescimento, com luz e temperatura controladas. A temperatura ótima de germinação dos uredosporos sobre as mudas de café conilon foi estimada em 23,2ºC., respectivamente para as raças I e II, com um ponto máximo para a média dos isolados avaliados em 23,6 ºC (ZAMBOLIM, 2015). A germinação e a infectividade máxima de isolados das raças I e II obtidas no norte do Espírito Santo, ocorreram entre 21,05 ºC e 22,8 ºC, em que o ponto máximo da média dos isolados foi de 21,6 ºC (CAPUCHO et al., 2012; ZAMBOLIM, 2015). O período de incubação no café conilon em condições controladas varia de 20 a 24 dias. O período de geração variou de 33 a 50 dias e esteve relacionado com o grau de infectividade. A temperatura exerce também efeito marcante sobre o período latente, alterando-o de 19 a 60 dias, dependendo da prevalência de temperaturas altas nos meses de verão ou de temperaturas baixas nos meses de inverno, respectivamente (ZAMBOLIM, L.; VALE; ZAMBOLIM, E. M., 2003). É sabido que o sombreamento modifica o microclima no qual o cafeeiro se encontra e, dependendo da intensidade e duração, ocasiona mudanças fisiológicas, anatômicas e reprodutivas nas plantas podendo afetar a produção. Os estudos da influência do sombreamento sobre a ferrugem-do-cafeeiro ainda geram dados contraditórios. A doença é mais severa em condições semissombreadas e em lavouras irrigadas por aspersão, mas temperaturas inferiores a 10 ºC e superiores a 35 ºC limitam o desenvolvimento das pústulas e o progresso da doença no campo (ZAMBOLIM, 2015). No Espírito Santo, resultados com variedades clonais de conilon comparando condições de sombreamento e a pleno sol não diferiram estatisticamente entre si quanto à incidência e à severidade da ferrugem (BELAN et al., 2015).
Zambolim et al. (1999a) observaram serem necessárias 24 horas de água livre e temperatura próxima de 24 ºC para se obter o máximo de infectividade. Em regiões cafeeiras com temperatura média inferior a 18 ºC e superior a 28 ºC, a doença pode não causar danos econômicos na produção, embora os sintomas ainda possam ser visíveis em algumas folhas das plantas. Esses resultados foram confirmados em experimentos de laboratório, em que discos de folhas inoculados e incubados a 30 ºC não desenvolveram lesões.
Os uredosporos necessitam de um filme de água na superfície foliar, e uma temperatura entre 15 ºC e 28 ºC (ótimo a 22 ºC), com alta umidade relativa do ar e ausência de luz direta para emitir cerca de três tubos germinativos, porém apenas um deles se desenvolve completamente. Após a emissão do tubo germinativo, há formação do apressório e, em seguida, do peg de penetração que passa pela abertura do estômato, chegando à cavidade subestomática. O micélio do fungo cresce no mesófilo e acumula-se sob a epiderme, onde origina-se a formação de soro que se rompe pelo estômato. A disseminação dos esporos ocorre através de vento, insetos, chuva, animais e mudas contaminadas, sendo o homem um importante disseminador do inóculo a longa distância. Dentro da planta, os respingos da chuva, as gotas de água de irrigação por aspersão (frequentemente observada em sistemas de irrigação por pivô central ou canhão), assim como pelo escorrimento das gotas da face superior para a inferior das folhas, arrastando o inóculo, são muito importantes na disseminação do fungo de uma folha para outra ou entre plantas na mesma linha.
A periodicidade estacional da ferrugem difere marcantemente de uma região para outra, principalmente em função das condições climáticas e a forma de propagação das plantas, sendo as variedades clonais, principalmente aquelas com poucos clones que têm maior homogeneidade genética, favorecem as epidemias em comparação com as plantas propagadas por sementes (ZAMBOLIM, 2015). Em locais onde a temperatura não é limitante, o progresso da doença é determinado pela distribuição e intensidade de chuvas, grau de enfolhamento do cafeeiro e quantidade do inóculo inicial presente no final da estação seca. Em geral, as curvas epidemiológicas da ferrugem variam com o início do período das chuvas, quando a temperatura e a umidade relativa do ar são favoráveis, aliando a resistência da cultivar ou clone e a época de frutificação, se precoce ou tardia (Figura 5). No Brasil, ainda são escassos os trabalhos que visam a correlacionar a severidade da ferrugem-do-cafeeiro com a altitude (ZAMBOLIM, L.; VALE; ZAMBOLIM, E. M., 2003; ZAMBOLIM, 2015). Entretanto, há uma correlação positiva entre a incidência e a severidade da ferrugem em cafeeiros e a produção, o que provavelmente é decorrente do estresse causado na planta pela carga pendente, debilitando-a e reduzindo sua resistência ao desenvolvimento do patógeno. Assim, admite-se para as variedades suscetíveis que, quanto maior for a produção, maior será a incidência e a severidade da ferrugem (ZAMBOLIM, L.; VALE; ZAMBOLIM, E. M., 2003). Por razões ainda não totalmente esclarecidas, a maior severidade da ferrugem ocorre nos anos de alta carga de frutos (alta produção) nas plantas. No entanto, em anos de baixa produção, a severidade da doença é muito menor. Admite-se que a drenagem de fotossintetizados das folhas para os frutos seja uma das causas (ZAMBOLIM et al., 1997). A correlação entre a incidência da ferrugem e a produção de plantas de cafeeiro conilon ainda não é bem conhecida e deve ser pesquisada, principalmente levando em consideração a alta produção de alguns clones integrantes das variedades clonais lançadas pelo Incaper (FERRÃO et al., 2004).
O estudo do comportamento do patógeno, com respeito a essas condições, pode auxiliar na compreensão da ocorrência de epidemias, na avaliação do potencial de inóculo e, consequentemente, permitir a aplicação das medidas mais adequadas de manejo da doença.
No Espírito Santo, as curvas epidemiológicas da ferrugem no café conilon têm apresentado o início da epidemia nos meses de outubro/novembro, com uma severidade média inferior a 13% até abril, evoluindo progressivamente com o máximo de severidade (> 60%) nos meses de junho a setembro (Figura 5). Condições, como chuvas bem distribuídas e temperaturas próximas ao ideal para o fungo (20-24 ºC) favorecem a infecção da planta pelo patógeno (ZAMBOLIM, 2015). Assim, os picos da doença no norte do Espírito Santo variam de ano para ano, podendo ocorrer maior severidade no mês de janeiro e, posteriormente, em julho (CAPUCHO et al., 2012).
Manejo da doença
Várias estratégias de controle podem ser adotadas para o manejo integrado da ferrugem-do-cafeeiro, tais como:
Resistência
O cultivo de clones e variedades resistentes constitui o método mais eficaz e econômico para o controle da doença, além de minimizar impactos no ambiente pela redução de produtos químicos utilizados no controle da doença.
Os primeiros estudos de resistência à ferrugem foram iniciados na Índia, em 1925, na Estação Experimental de Balehonnur, tendo por base plantas híbridas obtidas dos cruzamentos naturais entre as espécies Coffea arabica e Coffea liberica. Nos anos 40, plantas resistentes da cv. Típica foram encontradas em Timor (hoje Timor-Leste) e levadas para Portugal. Essas plantas, denominadas Híbrido de Timor (HDT), eram resultantes de cruzamentos naturais entre C. arabica e C. canephora, que apresentavam baixa produtividade, mas resistência à ferrugem, sendo então estudadas em diferentes centros de pesquisa do mundo, com destaque para o Centro de Investigações das Ferrugens do Cafeeiro (CIFC), em Portugal, fundado em 1955 pelo fitopatologista Branquinho D’Oliveira.
No Brasil, pesquisas posteriores destacaram a importância de C. canephora nos trabalhos de melhoramento visando à resistência à ferrugem, com destaque para os trabalhos desenvolvidos no Instituto Agronômico de Campinas (IAC) e, posteriormente, na Universidade Federal de Viçosa (UFV), Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (Epamig), Instituto Agronômico do Paraná (Iapar) e Incaper.
A resistência em café às raças fisiológicas de H. vastatrix é condicionada por genes dominantes maiores identificados pela sigla SH, que representa a “suscetibilidade à Hemileia”, e foram inicialmente designados por SH1, SH2, SH3 e SH4 e, atualmente, já reconhecidos pelo menos nove genes dominantes (SH1 a SH9), dos quais SH6, SH7, SH8 e SH9 provavelmente derivam de C. canephora. Com base na teoria de gene-a-gene de Flor, válida para esse patossistema, os genótipos de cafeeiros são classificados em grupos de resistência segundo a interação com as raças fisiológicas do patógeno, e os fatores de virulência do patógeno de natureza recessiva foram designados por v1, v2, v3 e v4, que correspondem aos fatores genéticos SH1, SH2, SH3 e SH4, do hospedeiro (VOSSEN, 2005). Admite-se existir mais dois fatores de virulência (v5 e v6) e seus respectivos genes nos hospedeiros, atribuindo SH1, SH2, SH4 e SH5 para C. arabica, SH3 para C. liberica e SH6 para C. canephora. A piramidação dos genes como SH1 a SH9 em um mesmo genótipo poderá resultar em resistência durável nas plantas, o que é desejável.
Várzea, Silva e Rodrigues Junior (2002) relataram a ocorrência de 40 raças fisiológicas em 17 hospedeiros diferenciais do gênero Coffea, em que foi detectada resistência parcial em germoplasma de C. canephora. A grande variabilidade do patógeno tem “quebrado” a efetividade da resistência das variedades pelo aparecimento de novas raças fisiológicas do fungo, das quais são conhecidas até ao momento 45 raças do patógeno.
A resistência genética à ferrugem tem sido frequentemente observada nas espécies diploides de C. canephora, C. congensis, C. dewevrei e C. liberica, as quais importantes fontes de genes para o melhoramento genético, onde se destaca a espécie C. canephora com resistência vertical e horizontal, principalmente em plantas da cv. Conilon (Kouillou). Os primeiros cruzamentos interespecíficos de C. canephora x C. arabica foram realizados em 1886 e continuaram sendo realizados em diferentes centros de pesquisa do mundo, gerando milhares de híbridos. No Brasil, destacam-se os cruzamentos com o Híbrido de Timor (híbrido natural de C. canephora x C. arabica) originando o lançamento de novas cultivares de arábica pelo IAC, UFV, Epamig e Iapar. Também se destacam as cultivares de cruzamentos de C. canephora (cv. Robusta) e C. arabica (cv. Bourbom Vermelho e cv. Mundo Novo), que resultaram em amplo germoplasma (Icatu)com resistência à ferrugem, desenvolvido no IAC (FAZUOLI et al., 2005).
As respostas de defesa das plantas são divididas em barreiras estruturais e químicas e podem ser o resultado da ativação de genes de defesa ou do aumento da atividade de determinadas enzimas. Nas folhas, os uredosporos de H. vastatrix usualmente germinam e formam os haustórios sobre os estômatos das folhas, de forma igual nas plantas resistentes e suscetíveis, evidenciando que a resistência ocorre predominantemente após a formação do haustório, a qual está associada a uma resposta de hipersensibilidade (HR) e morte das células. Nesse caso, parece haver o acúmulo de compostos fenólicos e lignificação das paredes das células, o que impede a colonização dos tecidos e o progresso da infecção (SILVA et al., 2002). Trabalhos futuros devem identificar os fatores de resistência à ferrugem nos diferentes clones de conilon visando a identificar os genes de resistência e as proteínas relacionadas a essa resistência. Plantas resistentes à ferrugem pertencentes ao grupo A de resistência (imunidade), ou seja, aquelas que não são infectadas pelas raças conhecidas de H. vastatrix e comumente encontradas em populações de robusta.
Segundo Zambolim et al. (1999b), a espécie C. canephora, além da resistência à ferrugem, apresenta maior produtividade e vigor do que C. arabica, daí sua denominação de robusta. Os resultados do desenvolvimento de pesquisas do programa de melhoramento genético de café conilon do Incaper, nos últimos 19 anos, permitiram a obtenção e a recomendação de nove variedades melhoradas para o Estado do Espírito Santo: ‘Emcapa 8111’ (constituída pelo agrupamento de nove clones compatíveis entre si, de maturação precoce e uniforme), com variabilidade de suscetibilidade às raças I (10%), raça II (50,5%), raça III (100%) e raça XIII (22,5%); a variedade clonal ‘Emcapa 8121’ (constituída por 14 clones compatíveis entre si, de maturação intermediária uniforme, com colheita em junho), com suscetibilidade às raças I (30,7%), raças II e III (76,9%) e raça XIII (61,5%); a ‘Emcapa 8131’ (constituída pelo agrupamento de nove clones compatíveis entre si, de maturação tardia, com colheita entre julho e agosto), com suscetibilidade às raças I (54,5%), raças II (63,6%), III (81,8%) e raça XIII (10%). Outras variedades clonais são a ‘Emcapa 8141 - Robustão Capixaba’ (constituída pelo agrupamento de dez clones, compatíveis entre si e que possuem como principal característica a tolerância à seca), a ‘Emcaper 8151 – Robusta Tropical’ (constituída pela recombinação aleatória em campo isolado de polinização dos 53 clones elites) e ‘Vitória - Incaper 8142’ (constituída pelo agrupamento de 13 clones), esta última lançada em maio de 2004. Essas variedades melhoradas de café conilon foram as primeiras criadas, recomendadas e registradas oficialmente no país (FERRÃO et al., 2001; FERRÃO et al., 2004, 2007). A variedade clonal ‘Vitória’ tem entre os seus 13 clones 47% com resistência à raça II do fungo destacando-se os clones 3V e 5V também com resistência ou tolerância à raça XXXIII, enquanto que os clones 6V, 7V, 8V, 11V, 12V e 13V são suscetíveis à raça II do patógeno (CAPUCHO et al., 2013; ZAMBOLIM, 2015). Em 2013, novas cultivares de café conilon foram lançadas pelo Incaper: ‘Diamante ES8112’, de maturação precoce, a ‘ES8122’ - Jequitibá com maturação intermediária, e a ‘Centenária ES8132’, com maturação tardia, sendo cada uma delas constituída por nove clones. Nesse mesmo ano, a Embrapa lançou a cv. BRS Ouro Preto, constituída por 15 clones e com maturação intermediária.
Híbridos com resistência vertical às raças II e XXXIII, que possivelmente tenham o fator de resistência SH6, com fatores de virulência V5, V7 e V9 (VARZEA; MARQUES, 2005), devem ser usados nos programas de melhoramento para obtenção de resistência quantitativa e qualitativa à ferrugem. Na estruturação do programa de melhoramento genético de café conilon do Incaper, foram consideradas a variabilidade genética da espécie C. canephora, a forma de reprodução, a possibilidade de multiplicação assexuada dos genótipos superiores, a necessidade de obtenção de cultivares que apresentassem adaptação a diversos ambientes e à estabilidade de produção. Para isso, foram utilizados simultaneamente métodos de melhoramento genético que consideram a obtenção de materiais superiores a serem propagados via clonagem e sementes.
O agrupamento dos clones que fazem parte de cada variedade clonal do Incaper foi realizado baseando-se preliminarmente em alguns critérios agronômicos considerados mais relevantes, dos quais destacam-se a produtividade, o vigor das plantas, a incidência e severidade de doenças, a uniformidade de maturação de frutos e a concentração da maturação em épocas distintas, a estabilidade de produção, o tamanho dos grãos, a relação entre peso de frutos cereja e grãos beneficiados, além dos estudos de compatibilidade genética através dos cruzamentos controlados entre os clones (FERRÃO et al., 2007).
Alguns clones apresentam resistência às raças de ferrugem prevalecentes no Espírito Santo, entretanto, pesquisas recentes têm demonstrado uma grande variabilidade em relação à resistência entre esses clones, dos quais os mais produtivos também apresentam suscetibilidade à doença que ocorre com alta severidade em algumas regiões e em determinadas épocas do ano (TATAGIBA et al., 2001; ANDRADE et al., 2003). Avaliações da severidade da ferrugem nas condições da Fazenda Experimental do Incaper em Marilândia mostraram que 96,4% dos clones selecionados no programa de melhoramento genético desse instituto foram resistentes à doença e que em 61,82% deles não foram observados sintomas (Figura 6). Na Fazenda Experimental de Sooretama, sob condições irrigadas, 70,9% dos clones foram resistentes à ferrugem e 5,5% não apresentaram sintomas da doença, enquanto que, nas condições de sequeiro, 43,6% dos clones não apresentaram sintomas (TATAGIBA et al., 2001).
No caso dessas variedades clonais, verificou-se que ocorre uma ampla variabilidade em relação à ferrugem (Figura 7), determinada pelo seu período latente (tempo em dias entre a inoculação e o aparecimento dos primeiros sintomas visíveis) e período de incubação (tempo em dias entre a inoculação e a esporulação de qualquer pústula de ferrugem).
Esses resultados demonstram a eficiência do processo de seleção preliminar que incluiu, além de caracteres agronômicos e comerciais desejáveis, também a resistência às principais doenças do cafeeiro. É importante que os produtores não excluam das variedades de conilon os clones que julguem inferiores, descaracterizando, assim, a variedade clonal, já que o programa é focado não apenas na manifestação isolada de uma determinada característica, mas no comportamento simultâneo de várias delas, razão pela qual os clones são agrupados de acordo com as características que possuam em comum, com objetivos de produção e qualidade dos grãos.
Capucho et al. (2012) compararam as características das lesões de ferrugem em folhas de C. arabica e C. Canephora, e os resultados indicaram que eram semelhantes. Assim, para as duas espécies, pode ser usada uma mesma escala para avaliar a severidade da ferrugem, além de triagem de fungicidas e avaliação de resistência de genótipos ao patógeno para monitoramento da doença (Figura 8).
Alguns fatores afetam a resistência das plantas, destacando-se:
a) Idade das folhas – folhas novas são mais suscetíveis que as maduras e mais velhas. Em C. canephora, as folhas velhas apresentam uma menor densidade de lesões que as mais jovens;
b) Intensidade de luz – folhas expostas à luz geralmente são mais suscetíveis à ferrugem, o que pode explicar a menor severidade dessa doença em plantações de café robusta plantadas sob floresta, ou até mesmo num lado da planta e não do outro, em função da exposição da planta ao sol;
c) Produção – as epidemias de ferrugem são sempre mais severas em anos de alta produção das plantas.
No café conilon é frequente observar a retenção, na planta, das folhas infectadas. No entanto, clones com alta suscetibilidade podem perder totalmente as folhas no início da epidemia (Figuras 4 e 6B). Essas observações sugerem a existência de genes de resistência “raça-específica”, incompleta nesses clones. Por outro lado, a retenção de folhas com lesões esporuladas nas plantas serve de inóculo inicial, importante para o início das epidemias, quando as condições climáticas ou pré disposição das plantas forem favoráveis, bem como fonte de inóculo constante, tornando as epidemias mais severas, o que tem sido observado frequentemente nas lavouras no norte do Espírito Santo e sul da Bahia, principalmente quando a irrigação é realizada por aspersão.
Com os conhecimentos adquiridos até o momento, é possível propor algumas alternativas para se obter resistência durável no café conilon destacando-se as multilinhas, as variedades compostas (similares a multilinhas) pela mistura de sementes e o plantio de clones com graus diferentes de resistência.
A resistência conhecida como tipo A, obtida em cultivares derivadas por cruzamento introgressivo com C. canephora, tem dado proteção total. Genótipos dos grupos de Robusta e Congolense de C. canephora apresentam resistência total para as raças conhecidas de H. vastatrix, o que sugere a real possibilidade de obtenção de resistência durável (VOSSEN, 2005).
Os primeiros trabalhos de raças fisiológicas de ferrugem em cafeeiro foram iniciados por Mayne, na Índia, no início da década de 1930, demonstrando a variabilidade genética existente nesse fungo. Posteriormente, graças ao trabalho pioneiro de Branquinho D’Oliveira, que fundou o CIFC, em Oeiras, Portugal, foi possível caracterizar as 45 raças hoje conhecidas, das quais cinco ainda estão em estudo (VÁRZEA; MARQUES, 2005).
No Brasil, as pesquisas têm mostrado que a raça II é a mais frequente nas amostras estudadas tanto em C. arabica como em C. canephora, atribuindo essa predominância à uniformidade genética das cultivares comerciais suscetíveis a essa raça (ZAMBOLIM et al., 2005). Estudos de identificação das raças de H. vastatrix no Brasil, no período de 1972 a 2002, incluindo amostras do Estado do Espírito Santo, mostraram que a primeira raça identificada em folhas de café conilon pelo CIFC, em 1972, foi a XV, obtida de plantas da região de Linhares, que apresentavam pústulas de cor amarelo-avermelhada, diferentes das observadas nas cultivares Catuaí Vermelho e de Mundo Novo (CHIACCHIO, 1973; ZAMBOLIM et al., 2005). Posteriormente, não foi possível encontrar novamente a raça XV em plantas de conilon, ao contrário da raça II, cuja presença foi constante em todas as coletas realizadas no Espírito Santo (Tabela 1), o que levanta o questionamento sobre a primeira identificação daquela raça no Estado, já que a adequada identificação depende de fatores metodológicos e condições ambientais adequadas (ZAMBOLIM et al., 2005). Em C. arabica, no Espírito Santo, também já foi identificada a raça III, cujo fator de virulência é V1 (SILVA et al., 2000). Recentemente, a caracterização molecular de raças de ferrugem, mostrou que o uso dos primers OPA-07, OPK-09 e OPK-20 possibilitou diferenciar a raça II apresentando reprodutibilidade e polimorfismo entre as raças de ferrugem pesquisadas (MAIA et al., 2006).
Os programas de melhoramento genético desenvolvidos no Incaper e em muitos outros países tem resultado em novas variedades, muitas delas com resistência à ferrugem.
Controle Químico
A utilização de produtos químicos (fungicidas) para o controle da ferrugem só deve ser recomendada quando a severidade da doença atingir o nível de controle, que deve ser precedida de uma amostragem na lavoura, para determinar a incidência da ferrugem e verificar a real necessidade do uso de fungicidas. O controle químico tanto em pulverização nas folhas como aplicado via solo é frequentemente usado em lavouras com alta produtividade. O monitoramento deve ser realizado em amostras de folhas coletadas mensalmente, após a floração, até à colheita dos frutos. A amostragem deve ser efetuada no terceiro ou quarto pares de folhas, nos ramos com frutos, nos quatro pontos cardeais das plantas e só deve ser feito o controle quando a incidência nas folhas coletadas for superior a 5%. Na época da colheita, a incidência não deve ser superior a 15%. É importante o monitoramento da doença nas lavouras para evitar a aplicação desnecessária de fungicidas, com consequente redução dos impactos ambientais, emergência de resistência no patógeno e redução dos custos de produção. Calendários fixos de aplicação de fungicidas não devem ser recomendados, pela grande variação das epidemias da ferrugem.
Para o manejo da ferrugem em conilon, deve-se levar em consideração a redução do inóculo inicial, haja vista as características de alguns clones em não reterem folhas infectadas de um ano para o outro, o que é muitas vezes suficiente para controlar a um nível econômico adequado a doença, não justificando, assim, a utilização de calendário fixo de aplicação de fungicidas.
Os fungicidas mais empregados no controle da ferrugem-do-cafeeiro são os sistêmicos do grupo dos triazóis, nas formulações concentrado emulsionável, pó molhável e granulados. A melhor eficiência tem sido obtida com triazóis formulados com estrobilurinas e aplicados em pulverização (ZAMBOLIM, 2015). Porém, mesmo com o crescente uso desses produtos, aplicados tanto via foliar como no solo, a utilização de fungicidas cúpricos como protetores ainda constitui uma alternativa de controle (ZAMBOLIM et al., 2002; ZAMBOLIM et al., 2015).
Na busca de uma alternativa para o controle da ferrugem-do-cafeeiro, Cruz Filho e Chaves (1985) desenvolveram a Calda Viçosa, uma suspensão coloidal de nutrientes que atua simultaneamente como fungicida e como fonte de micronutrientes para as plantas. Segundo Zambolim et al. (1997), a vantagem dessa mistura é que, além de controlar a ferrugem, pode também reduzir outras doenças como a mancha-de-olho-pardo e a mancha-aureolada-do-cafeeiro.
Para utilização de fungicidas cúpricos no controle da ferrugem-do-cafeeiro, deve-se observar a época de aplicação, sendo a maior eficiência obtida nas pulverizações realizadas antes do início e durante a estação chuvosa (CHAVES et al., 1970; ZAMBOLIM et al., 2002). Os fungicidas cúpricos são eficientes nas doses de 1 a 2 kg de cobre (p.a.) por hectare. O início das aplicações deve ser feito com base no monitoramento da doença, ocorrendo geralmente em dezembro ou início de janeiro e indo até março a abril, fazendo-se as aplicações com um intervalo de 30-40 dias (ZAMBOLIM et al., 1997; ZAMBOLIM et al., 2002). Esses fungicidas também são importantes na nutrição das plantas ao fornecer o micronutriente cobre, bem como ao ajudar nas estratégias de antirresistência do fungo aos fungicidas sistêmicos.
Os fungicidas sistêmicos apresentam algumas vantagens sobre os protetores, como a possibilidade de erradicar o patógeno em áreas não atingidas pela pulverização, bem como seu efeito terapêutico (curativo). Para a ferrugem-do-cafeeiro, essas características são altamente desejáveis, visto que a penetração do patógeno se dá pelos estômatos que se encontram na face abaxial da folha. Quando se optar pelo uso de fungicidas sistêmicos em pulverização, recomenda-se sempre aplicá-los em alternância com os fungicidas de contato (preferencialmente à base de cobre), a fim de reduzir a pressão de seleção exercida na população do patógeno (ZAMBOLIM et al., 1997).
Os trabalhos que utilizaram o fungicida sistêmico triadimenol aplicado no solo, na formulação granulada, também devem seguir a estratégia de não serem utilizados isoladamente e quando em associação com inseticidas, há, no entanto, nesse caso um maior risco de impacto ambiental (ZAMBOLIM et al., 2015).
Pesquisas mais recentes com a coaplicação de epoxiconazole, azoxistrobina ou piraclostrobina, pulverizados duas vezes resultaram em eficiente controle da ferrugem, aumentando a produtividade do café. Os tratamentos com ciproconazol aplicados ao solo em novembro, seguidos por ciproconazol + azoxistrobina pulverizados sobre as folhas em dezembro e fevereiro, epoxiconazole + pyraclostrobin, em dezembro e março; ciproconazol + azoxistrobina, em dezembro, fevereiro e abril viabilizaram uma produtividade superior a 39 sacas de café beneficiado por hectare.
Uma ferramenta adicional no controle químico é a utilização de modelos de previsão da doença, haja vista a necessidade do uso racional de agroquímicos e uma melhor relação custo-benefício. Vários pesquisadores desenvolveram modelos de previsão da ferrugem-do-cafeeiro utilizando as variáveis climáticas, presença de água no estado líquido sobre as folhas e temperatura média durante o período de molhamento, associadas à fisiologia da planta e à intensidade da doença para determinar o momento mais propício para se realizar as pulverizações com fungicida sistêmico (GARÇON et al., 2006). A eficiência da utilização de um modelo de previsão foi comparada com o uso de um calendário fixo de aplicação e a recomendação de aplicação em função da incidência de folhas doentes, tendo-se mostrado tão eficiente quanto o calendário fixo para o controle da ferrugem, porém com um menor número de pulverizações (ZAMBOLIM et al., 2002).
Na Tabela 2, encontram-se os valores da incidência da ferrugem no início (período de enfolhamento) e no final do ano agrícola (colheita), em parcelas não tratadas com fungicidas, e os produtos que se destacaram em diferentes localidades e épocas, no controle da ferrugem-do-cafeeiro conilon no norte do Estado do Espírito Santo. Os resultados apresentados contemplam somente produtos que foram testados e apresentados em congressos de pesquisa, desde a década de 70 até o ano 2001 (ZAMBOLIM et al., 2002).
A incidência de ferrugem no início do mês de dezembro, na região norte do Espírito Santo esteve em torno de 1,0 a 3,0%, chegando até 15% em fevereiro, no café conilon em um município do norte do Estado do Espírito Santo (Tabela 2).
Quanto à incidência máxima de folhas com ferrugem, observou-se que o maior valor foi registrado em agosto, na maioria das regiões e, nos últimos anos, passou de 70%, percentual considerado muito alto. Até meados dos anos 90, a incidência da ferrugem registrada nos experimentos, nos tratamentos testemunhas (sem aplicação de fungicidas) raramente passava de 35%; entretanto, a partir dessa década, intensificou-se o plantio das variedades clonais de café conilon, o que contribuiu para aumentar a ocorrência dessa doença em alguns clones suscetíveis.
As variedades clonais são constituídas de uma mistura de clones que apresentam características agronômicas desejáveis, como alta produtividade, porte e maturação uniformes, mas cada clone apresenta diferente grau de resistência/suscetibilidade à ferrugem. Além disso, as variedades clonais passaram a ser cultivadas em grande escala pelos produtores, o que não ocorria anteriormente com o plantio oriundo de sementes. Por outro lado, o regime de chuvas, o sistema de irrigação e a temperatura no inverno têm sido favoráveis para a ocorrência da ferrugem no norte do Espírito Santo.
Daí a incidência da ferrugem ter aumentado nos últimos anos. Com base nesses resultados, observou-se também que inicialmente os fungicidas empregados no controle da ferrugem eram quase que exclusivamente à base de cobre. Entretanto, em meados da década de 90, passaram a ser utilizadas na região norte do Estado do Espírito Santo as formulações granuladas de triadimenol + dissulfoton, cyproconazole + dissulfoton e o triadimenol visando ao controle da ferrugem e do bicho-mineiro. Os resultados evidenciam que os produtos citados na Tabela 2 foram os mais eficientes no controle da ferrugem, e que a incidência de ferrugem ficou abaixo de 10% na colheita.
Para obtenção de tais resultados, deve-se dividir a lavoura em talhões uniformes e coletar de cinco a dez folhas por planta, no terceiro ou quarto par de folhas dos ramos, localizados no terço médio da planta (Figura 9) contando-se o número de folhas com ferrugem para avaliar a incidência da doença na área. As amostragens devem ser iniciadas a partir de novembro/dezembro, com avaliações, pelo menos, uma vez por mês. Se a porcentagem de folhas doentes estiver entre 3 e 5%, recomendam-se fungicidas protetores de contato, preferencialmente os cúpricos e a Calda Viçosa. Se a porcentagem de ferrugem for igual ou superior a 6%, utilizar fungicidas sistêmicos e em alternância com os de contato. Estudos com o Valor de Severidade da Ferrugem (VSF), realizados em Minas Gerais, em plantas de C. arabica, mostraram a eficiência do método, quando comparado ao sistema de calendário, com economia de, pelo menos, uma aplicação de fungicida em lavouras com carga média de frutos (GARÇON et al., 2006).
A utilização de fungicidas via solo deve ser feita com muito cuidado para evitar o seu uso sem necessidade, e, com isso, aumentar o custo de produção, além de representar risco de contaminação ambiental. O controle da doença pode ser feito com a utilização da mistura de nutrientes, tal como a Calda Viçosa (Tabela 3), que foi desenvolvida no Departamento de Fitopatologia da UFV, em Viçosa/MG.
Na preparação da Calda Viçosa, deve-se ter alguns cuidados, dos quais destacam-se como mais importantes os seguintes passos:
- 1. Dissolver os sais e a cal completamente antes de misturá-los;
- 2. Misturar os sais com a cal somente após a completa dissolução;
- 3. Usar água de boa qualidade (isenta de patógenos, com pH inferior a 7,0 e limpa);
- 4. Utilizar preferencialmente caixas de amianto ou tambores de plástico para dissolver os sais e a cal;
- 5. Determinar o pH da calda após o preparo, que deve ficar entre 6,0 e 6,5;
- 6. Verificar se a suspensão da calda está esbranquiçada, o que é sinal de que há excesso de cal e o pH geralmente também é alto. Se a calda ficar com a cor esverdeada, é sinal que há excesso de sulfato de cobre e o pH geralmente é baixo;
- 7. Ter cuidado com a pureza dos sais e do poder neutralizados da cal usados na mistura caso o preparo da calda seja realizado na propriedade do agricultor;
- 8. Filtrar a mistura (calda) antes de colocá-la no tanque do pulverizador;
- 9. Aplicar a Calda Viçosa no mesmo dia em que for preparada;
- 10. Não misturar a Calda Viçosa com fungicidas e inseticidas.
De acordo com o monitoramento da ferrugem, poderão ser recomendadas até três ou quatro aplicações da Calda Viçosa a partir de dezembro, em função da condução e estudo sanitário da lavoura.
Com relação ao controle da ferrugem em café conilon, deve-se verificar qual clone foi plantado e as épocas de colheita (precoce, intermediária ou tardia), já que frequentemente ocorre a doença após a colheita, o que não justifica a aplicação de fungicidas, uma vez que será realizada a poda, que reduz consideravelmente o inóculo inicial do fungo. Deve-se, assim, evitar as aplicações desnecessárias e em época inadequada.
Os fungicidas, especialmente o pyraclostrobina, epoxiconazole, cyproconazole, triadimenol, strobilurina e azoxystrobina, mostraram efeito curativo para a ferrugem em vários estudos.
A emergência de resistência a fungicidas é considerada uma das ameaças mais sérias à segurança alimentar. Desde a década de 70, a emergência de resistência a algumas das mais importantes classes de fungicidas seletivos sítio específicos modernos tem comprometido o manejo das doenças de plantas, tornando limitadas ou mesmo indisponíveis as opções de fungicidas. Produtos alternativos vêm sendo estudados, bem como o controle biológico com determinados isolados de Bacillus subtilis, mas ainda sem ampla aplicação em lavouras comerciais.
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Fonte
FERRÃO, Romário Gava; DA FONSECA, Aymbiré Francisco Almeida; FERRÃO, Maria Amélia Gava; DE MUNER, Lúcio Herzog. Café Conilon. 2ª ed. Vitória – ES: Incaper, 2017.
