-The effect of the application of silicon to corn plants on the development of the fall armyworm Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) was evaluated. Silicon treatment consisted in applying 3.2 ml of a sodium silicate solution [25-28% (w/v) SiO 2 ] plus 96.8 ml of water into the soil at 5, 10, 15, 20 and 25 days after emergence of corn plants kept in pots. Another group of plants were grown free of silicon. Larvae were fed on leaves obtained from silicon treated plants and their mortality at the end of the 2 nd larval instar, length of the larval and pupal period, and pupal weight were compared to those of larvae fed on normal leaves. No effect of silicon was observed on the length of larval and pupal phase, pupal weight and mortality of pupae. However, increased mortality and cannibalism were registered in groups of fall armyworm at the end of the 2 nd instar and greater mortality of the larvae was seen at the 2 nd and 6 th instars fed on silicon-treated corn plant leaves in comparison with the control. The jaws mandibles of fall armyworm at the 6 th instar showed marked wear on the incisor region when in contact with leaves with higher silicon content. Silicon application can make fall armyworm feeding difficult, causing higher mortality and cannibalism, thus increasing plant resistance to this species.KEY WORDS: Insecta, Zea mays, resistance, Integrate Pest Management.RESUMO -Este trabalho, objetivou avaliar o efeito da aplicação de silício em plantas de milho no desenvolvimento da lagarta-do-cartucho Spodoptera frugiperda (J.E. Smith). O tratamento com silício consistiu na aplicação de 3,2 ml de solução de silicato de sódio [25-28% (p/v) de SiO 2 ], mais 96,8 ml de água, via solo aos cinco dias, 10, 15, 20 e 25 dias após a emergência de plantas de milho mantidas em vasos. Outro grupo de plantas foi cultivado sem aplicação de silício. Avaliou-se o desenvolvimento de lagartas alimentadas com folhas de milho retiradas de plantas tratadas com silício, em comparação com lagartas alimentadas com folhas de milho não tratadas, registrando-se a mortalidade ao final do 2 o ínstar larval, a duração do período larval e pupal, a mortalidade larval e pupal e o peso de pupa. Não se observou efeito do silício na duração da fase larval e pupal, peso de pupa e na mortalidade de pupas. Entretanto, verificou-se maior mortalidade e aumento de canibalismo em grupos de lagartas ao final do 2 o ínstar, e maior mortalidade de lagartas individualizadas no 2 o e 6 o ínstares, quando foram alimentadas com folhas de plantas de milho tratadas com silício, em comparação com a testemunha. Observou-se que as mandíbulas das lagartas, nos seis ínstares, apresentaram desgaste acentuado na região incisora quando em contato com folhas com maior teor de silício. A aplicação de silício pode dificultar a alimentação de lagartas, causando aumento de mortalidade e canibalismo e, portanto, tornando as plantas de milho mais resistentes à lagarta-do-cartucho. PALAVRAS-CHAVE: Insecta, Zea mays, resistência, Manejo Integrado de Pragas.

The pest greenbug Schizaphis graminum (Rondani) (Hemiptera: Aphididae) stands out among the factors limiting Brazilian wheat production. Chemical control is predominant in aphid management making the production dependent on insecticides. The effect of silicon and previous infestation with aphids on the induction of resistance to the greenbug was evaluated in wheat plants. Treatments consisted of control; fertilization with calcium silicate; plant infestation with aphids; fertilization with calcium silicate + plant infestation with aphids. A free-choice preference test was performed 35 days after seedling emergence; the aphid's intrinsic rate of population increase (r m ) was also determined, and the activities of three enzymes (peroxidase, polyphenoloxidase, and phenylalanine ammonia-lyase) involved in plant defense were quantified. Silicon fertilization and the previous infestation with aphids induced wheat plant resistance to the greenbug. Key words: Schizaphis graminum, Triticum aestivum, pest management, induced resistance, host plant resistance INDUÇÃO DE RESISTÊNCIA EM PLANTAS DE TRIGO POR SILÍCIO E PULGÕESRESUMO: Dentre os fatores limitantes da produção tritícola brasileira está o ataque de insetos-praga, podendose destacar o pulgão-das-gramíneas Schizaphis graminum (Rondani) (Hemiptera: Aphididae). O controle químico é predominante no manejo desse pulgão, tornando a produção dependente do uso de inseticidas. Este trabalho avalia o efeito do silício e da infestação prévia com pulgões na indução de resistência ao pulgão-dasgramíneas em plantas de trigo. Os tratamentos foram: testemunha; adubação com silicato de cálcio; infestação das plantas com pulgões; adubação com silicato de cálcio + infestação das plantas com pulgões. Trinta e cinco dias após emergência das plântulas foi realizado teste de preferência com chance de escolha; determinação da taxa de crescimento da população do pulgão (r m ) e quantificação da atividade de três enzimas envolvidas na defesa das plantas: peroxidase, polifenoloxidase e fenilalanina amônia-liase. A adubação silicatada e a infestação prévia com pulgões induzem resistência em plantas de trigo ao pulgão-das-gramíneas. Palavras-chave: Schizaphis graminum, Triticum aestivum, manejo de pragas, resistência induzida, resistência de plantas a insetos

No abstract

Efeito do Silício, Aplicado em Plantas de Trigo, na Biologia e Comportamento Alimentar do Pulgão-VerdeSchizaphis graminum (Rond.) (Hemiptera: Aphididae) RESUMO O xilema e o floema foram igualmente alcançados em todos os tratamentos e os pulgões permanecerem alimentando-se no floema por períodos similares. Entretanto, a excreção de honeydew foi reduzida no tratamento com silício, indicando menor taxa de ingestão ou maior retenção de seiva no corpo do pulgão. Portanto, alterações químicas e indução de resistência estão provavelmente envolvidas na redução da performance do pulgão, sem, entretanto, alterar seu período de alimentação. PALAVRAS-CHAVE: Insecta, resistência, biologia, EPGABSTRACT -The effect of silicon-treated wheat plants (Triticum aestivum L.) on the greenbug, Schizaphis graminum (Rond.) (Hemiptera: Aphididae) was evaluated. Plants were treated with silicon incorporated to the soil and by foliar spraying. Aphid development was evaluated by observing the duration of the pre-reproductive, reproductive and post-reproductive periods, as well as fecundity and longevity. Probing behaviour was investigated by using the DC electrical penetration graphs (EPG) technique and a "honeydew clock". Silica treated plants had a clear adverse effect on aphid development. Stylet penetration was not affected by treatments showing no physical barriers by the plant tissue. However, stylet was withdrawn more often on plants treated with silica, resulting in reduction of probing time. Sieve elements were reached equally by aphids in all treatments and the insects remained ingesting phloem sap for similar periods. However, honeydew excretion was highly reduced indicating lower sap ingestion rate or higher sap retention inside the body. Chemical changes and induced resistance are possibly related to the reduction of aphid performance.

Influência do Silício na Interação Tritrófica: Plantas de Trigo, Pulgão-Verde Schizaphis graminum (Rondani) (Hemiptera: Aphididae) e seus Inimigos Naturais Chrysoperla externa (Hagen) (Neuroptera: Chrysopidae) e Aphidius colemani Viereck (Hymenoptera: Aphidiidae)RESUMO -Estudou-se a interação tritrófica: trigo, pulgão-verde Schizaphis graminum (Rondani) e seus inimigos naturais-chave Chrysoperla externa (Hagen) e Aphidius colemani Viereck, em plantas com ou sem adubação de silício. Os tratamentos consistiram em: 1) aplicação de silício via foliar; 2) aplicação de silício no solo e 3) testemunha (sem aplicação). As avaliações consistiram: a) teste de preferência do pulgão com chance de escolha em laboratório e b) aspectos biológicos das fases imaturas do predador C. externa, alimentado com pulgões criados em plantas dos diferentes tratamentos. Para a realização dos bioensaios com A. colemani foram realizados dois tratamentos: 1) aplicação de silício no solo e 2) testemunha (sem aplicação). As características biológicas avaliadas foram: duração da fase imatura, longevidade, razão sexual, ciclo total e porcentagem de parasitismo. Verificou-se que a aplicação de silício aumentou o grau de resistência das plantas de trigo diminuindo a preferência do pulgão-verde em relação à testemunha. Esse resultado pode estar relacionado à barreira mecânica proporcionada pela deposição de sílica na parede celular, o que dificultaria a penetração do estilete no tecido da planta, como também ao aumento na síntese de compostos de defesa da planta. Entretanto, não foi observado nenhum efeito indireto da aplicação de silício nas características biológicas tanto do predador como do parasitóide.PALAVRAS-CHAVE: Insecta, Triticum aestivum, resistência, predador, parasitóide ABSTRACT -We studied the tritrophic interaction: wheat, greenbug Schizaphis graminum (Rondani) and its key natural enemies, Chrysoperla externa (Hagen) and Aphidius colemani Viereck, in plants with or without silicon fertilization. Treatments consisted of: 1) silicon application via the leaves; 2) silicon application in the soil 3) control (no application). The evaluations consisted of: a) free-choice aphid preference test in the laboratory, from the 35 th day after plant emergence, and b) biological aspects of the immature stages of predator C. externa, feeding on aphids reared on plants from the different treatments. Two treatments were tried in the bioassays involving A. colemani: 1) silicon application in the soil, and 2) control (no application). The biological traits evaluated were: duration of the immature stage, longevity, sex ratio, total developmental time, and percentage parasitism. Silicon application increased the degree of resistance in wheat plants, decreasing greenbug preference in relation to the control. This result could be related to the mechanical barrier provided by silica deposition in the cell wall, which would make it difficult for the stylet to penetrate the plant tissue, as well as an increase in the synthesis of plant defense compounds. Howev...

A tactic for control to corn leaf Rhopalosiphum maidis (Fitch, 1856) would be the use of resistant materials, but, for not being a key pest of the crop, there are not yet corn genotypes availables with those characteristics. So, it was aimed in this work to evaluate the effect of silicon on the aphid's development on corn plants. Preference tests with leaves detached from the plants and on corn plants were accomplished. Its was found that the treatments where silicon was applied to the soil plus a foliar sprayed fertilization or through two foliar applications were the ones which contained a lower number of aphids, increasing the resistance of leaves and making the feeding of those insects difficult. In general, the results showed that silicon affected the leaf aphid's preference.Index terms: Insecta, resistance, IPM. RESUMOUma tática para o controle do pulgão-do-milho Rhopalosiphum maids (Fitch, 1856) seria a utilização de materiais resistentes, porém, por não se tratar de uma praga-chave da cultura, não há, ainda, disponibilidade de genótipos de milho com essas características. Assim com o presente trabalho objetivou-se avaliar o efeito do silício na preferência do pulgão-da-folha em plantas de milho. Os tratamentos consistiram na aplicação de silício via solo e/ou foliar e testemunha. Foram realizados testes de não-preferência com folhas destacadas e diretamente em plantas de milho. Verificou-se que os tratamentos nos quais o silício foi aplicado via solo mais uma adubação foliar, ou mediante duas aplicações foliares, foram os que apresentaram menor número de pulgões, aumentando a resistência das folhas e dificultando a alimentação desses insetos. De modo geral, o silício afetou a preferência do pulgão-da-folha.Termos para indexação: Insecta, resistência, MIP.

-The aphid Myzus persicae (Sulzer) is an important pest of potato and causes direct harm, due to the quantity of sap extracted and for being vector of important phytovirus. This work was carried out to evaluate the action of silicon as a resistance inducer of potato to M. persicae. Four treatments were tried: foliar fertilization with silicon acid at 1%; soil fertilization with 250 ml silicic acid solution at 1%; foliar fertilization with silicon acid at 1% + soil fertilization with 250 ml silicic acid solution at 1%; and a control. The treatments were applied thirty days after the explants emergence. Fifteen days after the application of the treatments, feeding preference and some biological aspects of the aphids were evaluated. After, the content of tannins and lignin present in the leaves and the activity of the enzymes peroxidase and phenylalanine ammonia-lyase were also determined. The silicon fertilization did not affect the preference of the aphids; however it reduced fecundity and the rate of population growth of the insects. The lignin percentage increased in the leaves of plants fertilized with silicon via soil and/or foliar and the percentage of tannins increased only in the leaves fertilized via soil plus foliar. The silicon acted as a resistance inducer to M. persicae in potato.KEY WORDS: Silicic acid, aphid, induced resistance, IPM RESUMO -O pulgão Myzus persicae (Sulzer) é uma importante praga da batateira, causando danos diretos pela quantidade de seiva extraída e por ser vetor de importantes fi tovírus. Este trabalho foi realizado para verifi car a atuação do silício como indutor de resistência em batata a M. persicae. Foram utilizados quatro tratamentos: adubação foliar com solução de ácido silícico a 1%; adubação via solo com 250 ml de solução de ácido silícico a 1%; adubação foliar com solução de ácido silício a 1% + adubação via solo com 250 ml de solução de ácido silícico a 1%1; e a testemunha. Os tratamentos foram aplicados trinta dias após a emergência das brotações. Após quinze dias da aplicação dos tratamentos avaliou-se a preferência e alguns aspectos biológicos do pulgão. Posteriormente foi feita a quantifi cação do teor de taninos e de lignina presentes nas folhas e a determinação das atividades das enzimas peroxidase e fenilalanina amônia-liase. A adubação silicatada não afetou a preferência dos pulgões, porém diminuiu a fecundidade e a taxa de crescimento populacional dos insetos. A percentagem de lignina aumentou nas folhas das plantas adubadas com silício via solo e/ou foliar e a porcentagem de taninos aumentou apenas nas folhas das plantas adubadas via solo + foliar. O silício atuou como indutor de resistência a M. persicae em batata.

The greenbug Schizaphis graminum (Rond.) (Hemiptera: Aphididae) is one of the principal pests of Triticum aestivum L. and may be responsible for the injection of toxins, the transmission of viral infections and, ultimately, plant death. The aphid can be controlled by the use of selective insecticides or with the application of silicon. The objective of the present study was to investigate the influence of imidacloprid and silicon on the feeding behaviour of S. graminum on wheat plants. Aphids collected from and reared on sorghum plants were maintained in a growth room at 25 ± 2°C; 12 h photoperiod. Seeds of the wheat cultivar EMBRAPA 22 were planted in plastic pots containing a commercially available soil substrate and thinned out 8 days after sowing to leave two vigorously growing seedlings in each pot. Four treatments (each replicated 25 times) were applied: (i) seeds were treated with imidacloprid (36 g/100 kg) 1 day prior to sowing; (ii) silicon (50 ml of 1% silicic acid; equivalent to a dose of 1000 kg of silicon/ha) was applied directly to the substrate 10 days after plant emergence; (iii) the described treatments with imidacloprid and silicon were applied jointly; and (iv) neither seeds nor substrate were treated (untreated controls). Electrical penetration graph assays were performed 15, 30 and 45 days after plant emergence. The results showed that wheat seed treatment with imidacloprid and/or the application of silicon to the substrate reduced both the feeding time of S. graminum and the percentage of insects that fed on phloem sap. Moreover, this study provides further support that the action of silicon may not be restricted to physical resistance (constitutive or induced) but may also involve induced plant chemical defence.