Desinfestação de compostos para cultivo de Ccogumelo

1- Resumo
2- Introdução
3- Materiais e Métodos
4- Resultado e Discussões
5- Conclusões
8- Bibliografia

-----Eu mesmo editei todo o material, então caso haja dificuldade de compreensão em alguma parte, desculpe!-----

RESUMO​

Composto para o cultivo do cogumelo Agaricus bisporus foi submetido a três métodos de desinfestação: pasteurização, fumigação com brometo de metila e autoclavagem. O composto formulado com palha de arroz e cama de cavalo foi compostado por 21 dias, ao final dos quais, foi submetido aos três tratamentos de desinfestação, semeado e acondicionado em sacos plásticos contendo 5 kg. O cultivo foi realizado em abrigo de alvenaria, sob condições ambientais, no Campus da Universidade Federal de Pelotas/RS, no período de 19 de maio a 03 de setembro de 1991. Avaliou-se a desinfestação através do rendimento, pelo peso de cogumelos e número de fluxos colhidos por saco em 8 semanas de colheita; e a ocorrência de organismos contaminantes do composto pela comparação do número de parcelas contaminadas e não contaminadas. O fungo competidor Trichoderma sp. foi observado nos três tratamentos. Os elevados coeficientes de variação apresentados (58,83% e 27,08%, respectivamente para peso e no de fluxos) tornaram difícil estabelecer diferenças estatisticamente significativas. A fumigação não diferiu estatisticamente da pasteurização em relação ao rendimento (355,8 g e 6,3 fluxos), entretanto apresentou maior tendência à contaminação. A autoclavagem foi numericamente inferior aos demais tratamentos (221,6 g e 4,4 fluxos), mas foi tão contaminada quanto a pasteurização. A pasteurização apresentou-se como o tratamento mais adequado, devido a produção de 323,4 g de cogumelos/ saco, maior no de fluxos (7,0) e menor tendência a contaminação pelo fungo Trichoderma sp.

Palavras-chave: cogumelo, desinfestação do composto, pasteurização, brometo de metila, autoclavagem.

INTRODUÇÃO​

O cultivo do cogumelo comestível Agaricus biporus, popularmente denominado “champignon”, se apresenta como uma atividade bastante promissora na região de Pelotas/RS, visto o clima favorável e a disponibilidade de matérias primas adequadas para a formulação do composto. Sendo uma região pólo orizícola, a palha de arroz é um material abundante e compostos a base desta já vêm sendo empregados sistematicamente para a produção de cogumelos em países asiáticos PEIL et al. Desinfestação de Composto para Cultivo de Gogumelo Rev. Bras. de AGROCIÊNCIA, v.2, nº 3, 159-164, Set.-Dez., 1996 160 (HO,1978; KIM,1978) e também no sudeste do Brasil (BONONI & TRUFEM, 1985). O composto é um substrato sujeito à ocorrência de diversos organismos prejudiciais ao cultivo do cogumelo. Vírus, bactérias e fungos podem interfirir em várias fases do ciclo de produção (WOOD & SMITH, 1987), assim como nematóides, insetos e ácaros (HAYES, 1978). Virose em Agaricus bisporus, causando baixa capacidade de colonização do micélio infectado, foi descrita por Atkey, citado por WOOD & SMITH (1987). Bactérias do gênero Pseudomonas, particularmente P. tolaasii, ocasionam manchas e deformações nos cogumelos (SINDEN,1971). Diversos fungos patógenos podem ocorrer causando danos nos tecidos dos cogumelos, sendo espécies de Verticillium e Mycogone as principais (SINDEN, 1971; WOOD & SMITH, 1987; MUSHROOM GROWERS TRAINING CENTRE, 1986).

Esses organismos, frequentemente crescem através do composto, destruindo o micélio, infectando os esporos ou, meramente, competindo com o cogumelo e impedindo o seu crescimento em todo o composto (SINDEN,1971). Assim, uma vez que o composto é um substrato sujeito a contaminações, a presença de fungos saprófitas vem sendo apontada como um dos principais fatores que, frequentemente, ocasionam problemas ao cultivo, sendo comuns espécies de Trichoderma e Chaetomium (SINDEN,1971; WOOD & SMITH, 1987). Esses fungos, chamados competidores ou contaminantes, colonizam o composto, competindo por espaço e nutrientes, e restringem ou interferem sobre o crescimento micelial e a frutificação do cogumelo (Fermor et al., citados por WOOD & SMITH, 1987). Objetivando restringir a ocorrência de vários desses organismos prejudiciais ao cogumelo, principalmente de fungos competidores, a adoção da pasteurização do composto, antes da semeadura com o inóculo de Agaricus, é o método de desinfestação mais largamente empregado em todos os países em que se cultivam cogumelos em escala comercial (HAYES,1978; HO, 1978; KIM, 1978; GERRITS, 1985; MUSHROOM GROWERS TRAINING CENTRE, 1986). Também denominada de fase II da compostagem, a pasteurização se baseia no controle da temperatura e do suprimento de ar fornecidos ao composto, regulados por vapor e ventilação (WOOD & SMITH, 1987). O propósito da pasteurização é propiciar o desenvolvimento de microflora específica no composto, particularmente actinomycetes; e, ainda, promover seletividade para o subsequente crescimento micelial do cogumelo; remover a amônia volátil tóxica para o micélio; e destruir ou limitar o desenvolvimento de doenças e pragas (FERRI, 1987; WOOD & SMITH,1987; STAUNTON & MAC CANNA, 1989). Desta forma elimina-se ou limita-se propágulos de fungos competidores e patógenos, nematóides, ácaros e insetos (SINDEN, 1971), que são praticamente todos inativados diante de temperaturas superiores a 55 °C, por um certo período de tempo (MUSHROOM GROWERS TRAINING CENTRE, 1986).

O tradicional agente de pasteurização é o calor úmido, que é injetado para que a temperatura do composto permaneça a 60-65 °C, durante um determinado período de tempo que varia de 1 a 36 horas (HAYES, 1978; HO,1978; KIM,1978; FLEGG & RANDLE, 1980; GERRITS & VAN GRIENSVEN, 1990), e é menor, quanto mais alta for a temperatura do ar injetado (MUSHROOM GROWERS TRAINING CENTRE, 1985). As construções normalmente utilizadas para a pasteurização são túneis, salas ou o próprio local de cultivo, equipados com ventiladores e estruturas para a injeção de vapor e ar (FLEGG & RANDLE, 1981; GERRITS & VAN GRIENSVEN, 1990). O uso do fumigante químico brometo de metila como substituto da pasteurização, foi testado por HAYES & RANDLE (1968; 1970), quando obtiveram-se rendimentos de cogumelos superiores àqueles obtidos em compostos pasteurizados, o que, segundo os autores, deve-se à mais restrita atividade microbiana, com menor perda de material carbonáceo dos compostos submetidos a esse método em relação à perda ocorrida durante a pasteurização. Este fumigante somente pode ser empregado em compostos livres de amônia, o que implica em uma compostagem longa, de 15 a 30 dias, sendo também necessária a prévia remoção da umidade superficial do composto para se obter um substrato seletivo para o cultivo de Agaricus (HAYES & RANDLE, 1968). O emprego deste produto, que é um efetivo fungicida, inseticida e nematicida, poderia trazer grandes implicações práticas, pois demanda menos mão-de-obra e seria desnecessário dispor de estruturas apropriadas para as mudanças de temperatura exigidas pela pasteurização. A autoclavagem de substratos para o cultivo de Agaricus não é prática usual, exceto em pesquisas e na manutenção de raças em laboratórios, embora, segundo GERRITS & VAN GRIENSVEN (1990), esse fungo possa ser produzido em substrato estéril. Entretanto, o crescimento micelial em compostos autoclavados é inferior em relação a compostos pasteurizados (STRAATMA et al.,1989). Usualmente o material é autoclavado em pequenas porções (540 g) por 4 horas a 95 °C ou 1 hora a 120 °C (WOOD & SMITH,1987). Visto a necessidade de um equipamento de autoclavagem e todas as implicações práticas que o uso deste método acarretaria, comercialmente ele não é adotado para a desinfestação do composto para o cultivo deste fungo.

Portanto, no presente trabalho serviu como mais um subsídio para avaliações, visto a consequente esterilização do material, ocasionada quando da utilização da autoclavagem. PEIL et al. Desinfestação de Composto para Cultivo de Gogumelo Rev. Bras. de AGROCIÊNCIA, v.2, nº 3, 159-164, Set.-Dez., 1996 161. Assim, o presente trabalho objetivou avaliar os três distintos métodos de desinfestação (pasteurização, fumigação com brometo de metila e autoclavagem) do composto, tanto em relação a aspectos de rendimento do cogumelo Agaricus bisporus, quanto à ocorrência de fungos contaminantes no composto durante o cultivo.

MATERIAL E MÉTODOS​

Este trabalho foi desenvolvido no período de 16/04/91 a 03/09/91, no Campus da Universidade
Federal de Pelotas/RS. Na tabela 1 observa-se a formulação do composto empregado, o qual foi elaborado com 70% de palha de arroz e 30% de cama de cavalo. O material foi pré-tratado
por 7 dias, através do empilhamento intercalado de camadas de palha e esterco, e da adição de água diariamente até o substrato atingir o teor de 70% de umidade, de acordo com GERRITS (1987). A compostagem ocorreu em um período de 21 dias, com 6 reviragens da pilha, em intervalos de 3 a 4 dias, quando adicionava-se água ao material, procurando-se manter o teor de 70% de umidade. A adição de ureia e superfosfato triplo foi de acordo com BONONI & TRUFEN (1985); a adição de cloreto de potássio foi de acordo com Yoder & Sinder, citados por HAYES (1978); e o gesso, foi adicionado segundo RANDLE & FLEGG (1985). A temperatura foi medida diariamente na parte central da pilha, bem como, nos dias anteriores às reviragens, mediu-se o pH de amostras do composto, com o auxílio de pH-metro manual-digital. O final da compostagem foi determinado de acordo com MUSHROOM GROWERS TRAINING CENTRE (1986), por medidas de temperatura e pH, e diminuição da exalação do odor de amônia do composto.

TABELA 1 - Formulação do composto empregado com seus respectivos suplementos​

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* Peso seco.



A pasteurização foi realizada de acordo com KIM (1978) e HO (1978): manteve-se o composto à temperatura de 60 °C a 65 °C durante 8 horas, seguindo se um período de condicionamento à temperatura de 48 °C a 55 °C por 4 dias. Utilizou-se uma estrutura de tambores ligados a uma fonte de vapor, adaptada de BONONI & TRUFEN (1985) para proceder à pasteurização. Visando a execução do tratamento com brometo de metila, fez-se, primeiramente a secagem superficial do composto, que permaneceu em camada de 20 cm de altura no piso de casa de vegetação por 12 horas. A seguir, o composto foi colocado em bombonas plásticas de 200 litros, mantendo-se a relação ar:composto igual a 6:1. Aplicou-se 105 ml de brometo de metila por bombona, segundo recomendações de HAYES (1969) e HAYES & RANDLE (1968; 1970), as quais permaneceram hermeticamente fechadas por 72 horas, quando, então, o composto foi aerado. Para a autoclavagem o composto foi acondicionado em sacos de pano contendo 30 kg, em camada de 20 cm de altura de composto. Os sacos foram autoclavados a 121 °C (1,5 atm) por 3 horas.

O desenvolvimento do cultivo foi em abrigo de alvenaria e sob condições ambientais, no período de 19/5 a 03/9/1991. O composto foi semeado com inoculo de Agaricus bisporus var. albidus, na proporção de 6% do seu peso fresco e acondicionado em sacos plásticos de 20 litros contendo 5 kg de composto, os quais corresponderam as parcelas experimentais. Cada tratamento (pasteurização, fumigação com brometo de metila e autoclavagem) contou com 12 repetições, distribuídas em três blocos ao acaso. O bloco consistiu de uma estante com três andares de prateleiras, nas quais foram dispostos os sacos.

Observações de ocorrência de fungos contaminantes foram feitas durante todo o ciclo de
cultivo. O material foi coletado, isolado e identificado em laboratório. Comparou-se o número de parcelas contaminadas e não contaminadas pelo teste Qui Quadrado com dois graus de liberdade, decomposto no efeito dos fatores em duas datas de avaliação: 3 e 4 semanas após a semeadura. Dados de peso de cogumelos e número de fluxos colhidos por parcela foram coletados durante 8 semanas de colheita. Fez-se análise de variância pelo sistema SAS (SAS INSTITUTE, 1985) e comparação de médias pelo teste de Tukey, considerando-se somente dados de parcelas não contaminadas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO​

-Ocorrência de fungos contaminantes

O fungo Trichoderma sp. foi observado crescendo no composto e inibindo o desenvolvimento micelial de A. bisporus, o que vem ao encontro de resultados já observados por SINDEN (1971) e BAKER & COOK (1974). Esse fungo é frequentemente referido como um PEIL et al.

Desinfestação de Composto para Cultivo de Gogumelo Rev. Bras. de AGROCIÊNCIA, v.2, nº 3, 159-164, Set.-Dez., 1996 162 dos principais contaminantes no cultivo de cogumelos (RANDLE, 1986; WOOD & SMITH, 1987).

A Tabela 2 apresenta o número e a frequência de parcelas contaminadas nas duas datas de avaliação. A análise pelo teste do Qui Quadrado demonstrou que não houve diferenças significativas entre os tratamentos em ambas as datas. Essa equivalência entre os tratamentos deve-se ao fato de que a compostagem da palha de arroz foi longa e eficiente no sentido de que o substrato chegou ao final deste processo com baixos teores de matéria orgânica não bem decomposta e de carboidratos facilmente degradáveis. Quando essas substâncias estão presentes em altos teores no composto, servem como fonte de nutrientes para microrganismos mesófilos, a exemplo de Trichoderma (HAYES & RANDLE, 1968; GERRITS, 1987).

TABELA 2 - Número e percentagem de parcelas contaminadas por Trichoderma sp. nos três​

métodos de desinfestação do composto.
[td1]-[/td1] [td1]Número - Percentual[/td1] [td1]Número - Percentual[/td1]
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¹ - Número total de parcelas observadas por tratamento: 12.
² - Semanas após a semeadura.


Contudo, observou-se uma tendência de maior contaminação no tratamento com brometo de metila do que nos demais. O brometo, assim como a autoclavagem, é um agente que ocasiona a quase total esterilização do material, o que proporciona um maior índice de contaminação durante o posterior cultivo, devido a inexistência de competição no composto, ou seja, todos os nichos ecológicos permanecem vagos e abertos para a colonização por microrganismos mais agressivos, neste caso Trichoderma, do que o cogumelo. Em relação a autoclavagem, se esperaria que ocorresse o mesmo, entretanto esta se igualou numericamente à pasteurização. Talvez, ao analisarem-se os dados posteriores a 4 semanas de semeadura, verificar-se-ia esse comportamento também nas parcelas autoclavadas. Os tratamentos de fumigação e autoclavagem não atuam sobre a conversão de carboidratos do composto, ao contrário da pasteurização, em que a conversão de carboidratos facilmente degradáveis é favorecida, melhorando a seletividade e diminuindo a contaminação do composto. Rendimento do cultivo: Os elevados coeficientes de variação apresentados (58,83% e 27,08%, respectivamente para peso e número de fluxos) tornaram difícil estabelecer diferenças estatisticamente significativas entre os tratamentos.

Segundo FLEGG & RANDLE (1980) e RANDLE (1986), a natural variabilidade do processo de compostagem dificulta o estabelecimento de diferenças estatisticamente significativas em experimentos com compostos para cultivo de cogumelos, pois os resultados levam a um elevado erro padrão e, normalmente, as médias não diferem estatisticamente entre si. Assim, na tabela 3, observa-se que os três métodos de desinfestação do composto foram estatisticamente equivalentes quanto ao rendimento do cultivo em termos de peso de cogumelos colhidos, diferindo somente quanto ao número de fluxos que tendeu a acompanhar o rendimento em peso de cogumelos, como já constatado por FLEGG & SMITH(1982) e FERRI (1987).

TABELA 3 - Médias de peso de cogumelos e de número de fluxos colhidos por saco (5 kg de composto) em diferentes métodos de desinfestação do composto.​

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* Médias seguidas por letras distintas na coluna diferem entre si pelo teste de Tukey, a nível de 5% de probabilidade.



Numericamente, os rendimentos foram praticamente os mesmos para pasteurização e a fumigação com brometo de metila. Esses resultados discordam daqueles obtidos por HAYES & RANDLE PEIL et al. Desinfestação de Composto para Cultivo de Gogumelo Rev. Bras. de AGROCIÊNCIA, v.2, nº 3, 159-164, Set.-Dez., 1996 163 (1968; 1970), nos quais compostos fumigados foram de 14% a 24% mais produtivos do que compostos pasteurizados. No presente trabalho, a longa duração do processo de compostagem resultou em uma adiantada quebra de cadeias carbônicas de celulose e hemicelulose, antes dos compostos serem submetidos aos tratamentos de desinfestação, o que pode ter impedido a demonstração da menor perda de material carbonáceo que normalmente ocorre em compostos fumigados em relação aos pasteurizados, e que resultaria em rendimentos superiores, segundo esses mesmos autores. Da mesma forma, o composto autoclavado não apresentou diferenças estatísticas significativas em relação aos outros dois métodos, sendo somente inferior à pasteurização quanto ao número de fluxos colhidos. Talvez isso tenha ocorrido pelo fato de que o período de colonização do composto pelo micélio neste experimento, devido às baixas temperaturas da época, foi muito longo (22 dias), quando normalmente em condições ótimas, esse período varia de 10 a 14 dias (FERRI, 1987; STAUTON & MAC CANNA, 1989).

Esse longo período indica que pode ter havido tempo suficiente para o micélio se estabelecer de maneira uniforme nos três tratamentos de desinfestação. Entretanto, considerando-se os elevados erros padrões, que impedem o estabelecimento de diferenças estatisticamente significativas, e os valores numéricos absolutos, a autoclavagem foi bastante inferior aos demais, o que pode ser atribuído ao menor crescimento micelial que normalmente ocorre em compostos autoclavados. Trabalhos efetuados por STRAATSMA et al. (1989), mostraram que a taxa de crescimento micelial foi muito mais baixa em compostos autoclavados do que em compostos pasteurizados. Os autores atribuíram esse menor crescimento a ausência de microrganismos, como o fungo Scytalidium thermophilum, que em compostos não esterilizados, provêm um “gatilho” para o aumento do crescimento de A. bisporus, agindo através de um mecanismo desconhecido, envolvendo uma substância aparentemente lábil sob autoclavagem. Segundo os mesmos autores, outras espécies de fungos, como Myriococcum thermophilum e Chaetomium spp., também apresentam esse mesmo efeito benéfico, que é inativado sob a autoclavagem. Além de considerar-se o fator rendimento, a opção entre os três métodos de desinfestação deve basear-se nos fatores custo, praticabilidade e predisposição à contaminação do composto. Assim a autoclavagem é descartada a nível de produtor devido aos três fatores considerados. O brometo de metila, embora de fácil aplicação (não exige estruturas muito elaboradas), apresenta um custo muito elevado, devido à necessidade de uma dosagem muito alta para a eficiência do método; e também há de considerar-se a provável proibição do uso deste fumigante dentro de poucos anos no Brasil. A pasteurização é o método de menor custo ao longo do tempo, visto que as estruturas necessárias para o seu emprego têm vida útil muito longa e a lenha para produção de vapor em uma caldeira apresenta um baixo custo para o produtor.

Portanto, a pasteurização se apresenta como o método mais indicado, pois além do menor custo, apresenta menor tendência à contaminação por fungos competidores e rendimento equivalente à fumigação com brometo de metila.

CONCLUSÕES​

A pasteurização é o método mais indicado para a desinfestação do composto para o cultivo do cogumelo Agaricus bisporus.