Processos de Controlo Biológico

Objetivos

Esta Unidade Curricular proporcionará aos alunos que desejam aprender os fundamentos do Controlo Biológico, uma introdução completa e atualizada. Os temas irão discutir a enorme diversidade de organismos utilizados no controlo de pragas, ervas daninhas e agentes patogénicos de plantas, e comparar as várias estratégias denominadas "controlo biológico": a introdução de inimigos naturais exóticos, a aplicação de predadores, parasitóides e microrganismos como biopesticidas e a manipulação do ambiente para aumentar as populações de inimigos naturais. Apresentamos os conceitos ecológicos que constituem as bases do controlo biológico e discutimos as mudanças recentes para tornar o controlo biológico seguro para o ambiente. Os estudos de caso são incluídos ao longo do semestre, fornecendo exemplos aprofundados da utilização de diferentes organismos e estratégias numa variedade de ecossistemas, incluindo os desafios atuais: o impacto das alterações climáticas, o problema das espécies invasoras e como o controlo biológico pode contribuir para a sustentabilidade. Todos estes tópicos estão em linha com o livro de Hajek e Eilenberg (2018).

Ao utilizar estratégias ativas de aprendizagem, pretendemos i) contribuir para o incremento do nível de cultura científica dos estudantes e o gosto pelo trabalho de investigação em equipa, ii) incentivar a utilização de textos científicos, recentemente publicados, iii) promover a capacidade de seleção de informação pertinente para a formulação de hipóteses e a utilização de metodologias científicas para a resolução de novos problemas, iv) melhorar a capacidade de leitura de textos científicos, e com isto promover o conhecimento da terminologia científica v) incentivar o interesse dos estudantes por novas problemáticas científicas vi) adquirir competências no domínio das metodologias científicas da Ecologia Aplicada, vii) autonomizar o estudante no seu processo de ensino-aprendizagem e viii) promover a utilização de tecnologias da informação e da comunicação (TIC), bem como de recursos multimédia disponíveis.

Programa

Módulo 1. Controlo Biológico: histórico, conceitos, valor económico e custo-benefício

Módulo 2. Estratégias em Controlo Biológico

Módulo 3. Recursos Biológicos

Módulo 4: Controlo Biológico de conservação: histórico, situação atual e desafios

Módulo 5: Projetos em curso

Módulo 6. Estudos de Caso

Métodos de Ensino

As metodologias ativas são técnicas de ensino que colocam o aluno como protagonista, estimulando sua participação e responsabilidade na construção do conhecimento. Exemplos incluem a aprendizagem baseada em problemas (PBL), onde os alunos resolvem desafios; a sala de aula invertida, onde o conteúdo é estudado em casa e a aula se concentra na aplicação e discussão; e a aprendizagem baseada em projetos, que envolve a colaboração na criação de soluções para questões reais. Pretendemos proporcionar um ambiente de aprendizagem em que há oportunidade para todos os alunos de pensar e interagir com o material de estudo é essencial para promover uma educação transformadora. Essa é a importância das metodologias ativas de aprendizagem.

A unidade curricular contém 3 atividades, nas quais os estudantes serão avaliados: i) o semenário, ii) o projeto e iii) estudo de casos (ver descrição detalhada em 3.3.8). O seminário inclui três atividades teórico-práticas, realizadas preferencialmente em grupo (máximo de 2 estudantes), cujos tópicos deverão estar enquadrados nas temáticas dos módulos programáticos. O peso do seminário na avaliação é de 30%. O projeto: os alunos deverão planear em grupo (de 4 alunos), um protocolo de trabalho experimental (de laboratório ou de campo) e que seja exequível. O tema do projeto deverá estar enquadrado numa das temáticas dos módulos programáticos. Na apresentação e defesa deverão participar todos os elementos do grupo. O peso do projeto na avaliação é de 60%. O Estudo de casos: os estudantes são expostos a problemas reais, de modo que possam analisá-los por inteiro (como uma situação real) e, entre si, discutir as possibilidades de solucioná-los. Os alunos, em grupo de 2, selecionará com o docente um artigo publicado na revista Plant Health Cases O peso do desta atividade na avaliação é de 10%.

Em resumo, a nota final será contabilizada: 0,3*N_seminário + 0,1* N_{casos de estudo} + 0,6*N_projeto

Bibliografia

Eilenberg, J. A. Hajek and C. Lomer (2001).  Suggestions for unifying the terminology in biological control. Biocontrol 46: 387-400.

Eilenberg, J. (2006). Concepts and visions of biological control. J. Eilenberg and H.M.T. Hokkanen (eds.), An Ecological and Societal Approach to Biological Control, pp. 1-11.

Hajek, A.E. and Eilenberg, J. (2018). Natural Enemies: An Introduction to Biological Control. 2nd Edition. Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/9781107280267

Menzler-Hokkanen, I. (2006). Socio significance of Biological Control. J. Eilenberg and H.M.T. Hokkanen (eds.), An Ecological and Societal Approach to Biological Control, pp 13-25.

Naranjo, S.E., P. C. Ellsworth and G. B. Frisvold (2015). Economic Value of Biological Control in Integrated Pest Management of Managed Plant SystemsAnnu. Rev. Entomol. 60:32.1–32.25. 10.1146/annurev-ento-010814-021005

van Lenteren, J.C. (2012). IOBC Internet Book of Biological Control. Version 6 Spring 2010. 182 pp. BioControl: 63:39–59

van Lenteren, J.C., K. Bolckmans, J. Kohl, W.J. Ravenberg and A. Urbaneja (2018). Biological control using invertebrates and microorganisms: plenty of new opportunities. BioControl: 63:39–59. https://doi.org/10.1007/s10526-017-9801-4

Método de Avaliação