Controlo biológico de doenças do solo em plantas cultivadas, através da utilização de compostos de resíduos orgânicos enriquecidos com antagonistas

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Controlo de Sclerotinia homoeocarpa em relva com compostos orgânicos

Publication . Coelho, Luísa; Dionísio, Lídia; Guerrero, Carlos; Reis, Mário

Os relvados são suscetíveis a doenças causadas por fungos, sendo Sclerotinia homoeocarpa um dos que causa maiores prejuízos em muitos países. A compostagem permite a valorização e tratamento de resíduos orgânicos, originando compostos com aplicações agrícolas, nomeadamente para controlo de doenças causadas por patogénicos do solo. Produziram-se dois compostos, designados P1 e P2, por compostagem de resíduos agroindustriais, em pilhas com arejamento por reviramento. Desde o final da fase termofílica até ao final dos processos de compostagem recolheram-se amostras onde se isolaram e identificaram fungos presentes em ambos os compostos. Dos isolados, 26 apresentaram potencial antagonista, sendo 12 provenientes de P1 e 14 de P2. Realizaram-se ensaios in vitro, pelo método de confrontação direta, para avaliar a capacidade antagonista destes fungos para S. homoeocarpa. Doze dos isolados, dos géneros Trichoderma, Fusarium e Bionectria, impediram o crescimento de S. homoeocarpa, com taxas de inibição entre 52 e 68%. Os compostos obtidos foram também testados, in vivo, em relva (Agrostis stolonifera L.) cultivada em vaso. No cultivo em vaso, usando os compostos como substratos, verificou-se redução da área de relva afetada pela doença, principalmente em P2. Os compostos testados controlaram S. homoeocarpa tanto in vitro como em vaso destacando-se o composto P2.

2018Journal article

Open Access

Effects of compost application on nematode populations and the yield of a carrot crop

Publication . Coelho, Luísa; Reis, Mário; Bueno-Pallero, Francisco; Guerrero, Carlos; Gonçalves, M. A.

Composts may be used either in soilless cultivation or applied to soil, increasing its organic matter content and improving the physical, chemical and biological properties. This study evaluated the effects of compost application to the soil cropped with carrot on nematodes diversity, biocontrol of phytopathogenic nematodes and crop yield. A commercial compost (Organical®, TerraFértil, Portugal) was applied to a sandy soil, at the rate of 0, 12.5, 25, 50 and 100 t ha-1 and incorporated to a 15 cm depth. A carrot crop (Daucus carota L.) was sown with a density of 62.5 plants m-2. At the end of the growing period, when the longer roots had reached about 15 cm, plant growth and yield were quantified. Compost increased carrot yield. Following harvest, soil samples were collected near the roots (root zone) and randomly at three soil depths: 0 to 15 cm, at 30 cm and at 50 cm. Nematodes species were identified and quantified in these four zones, and the damages observed were ranked. Compost influenced nematode populations. Near the roots beneficial nematode populations increased with the compost rate application. Phytopathogenic nematodes were present mainly in the treatments with less compost. Furthermore, nematode genera were distributed according to soil depth. Bacteriophage/saprophyte nematodes were found mainly at 50 cm depth, at the surface and in the root zone. Plant parasitic nematodes were located near the surface (0-15 cm) and at 50 cm depth. Predator nematodes prevailed near the surface, in the root zone and at 50 cm depth. The lower populations of nematodes were found at 30 cm depth. This work showed that the dynamics of nematode populations in the soil is affected by soil depth and compost dose, suggesting that compost can reduce the population of phytopathogenic nematodes and increase bacteriophage/saprophyte and predator nematode populations.

2021Journal article

Restricted

Controlo biológico de doenças do solo em plantas cultivadas, através da utilização de compostos de resíduos orgânicos enriquecidos com antagonistas

Publication . Coelho, Luísa Isabel Guerreiro David; Reis, Mário; Dionísio, Lídia Pó Catalão

A compostagem valoriza resíduos orgânicos transformando-os em compostados ou compostos, com importantes aplicações agrícolas. Durante a compostagem, a presença de quitina - o principal componente da parede celular dos fungos - favorece a ocorrência de microrganismos com capacidade de a degradar, desenvolvendo a capacidade de controlo de doenças causadas por fungos do solo - capacidade supressiva - observada pelo uso desses compostos. Para avaliar a influência da quitina na capacidade supressiva produziram-se dois compostos com resíduos agroindustriais: P1 (laranja, bagaço de uva e aparas de relva) e P2 (os mesmos que P1, acrescidos de resíduos da produção de cogumelos), em três compostagens realizadas em anos sucessivos. Os microrganismos isolados nos compostos foram identificados morfológica e molecularmente, e testou-se a sua capacidade antagonista contra doenças do solo, in vitro. Os compostos obtidos foram testados in vivo, em Agrostis stolonifera L. e em Stevia rebaudiana Bertoni, cultivadas nos compostos e em turfa comercial (P). Nos compostos obtidos foram isoladas 190 espécies de fungos, 31 das quais manifestaram capacidade antagonista, 14 espécies em P1 e 17 em P2. Nos ensaios in vitro contra Sclerotium rolfsii, Clarireedia spp. e Rhizoctonia solani, T. atroviride foi o antagonista com maior taxa de inibição. Nos ensaios in vivo usando os compostos como substratos, o controlo de Clarireedia spp. foi mais eficaz com P1, enquanto o controlo de R. solani e S. rolfsii foi mais eficaz com P2. Amostras dos substratos (P1, P2 e P) foram submetidas a tratamento térmico (P1t, P2t e Pt) e enriquecimento (E) com o antagonista mais eficiente identificado in vitro: T. atroviride (P1E, P2E, P1tE, P2tE, PE e PtE). A capacidade supressiva dos diferentes substratos foi testada logo após a sua obtenção e depois de 6 e 12 meses de armazenamento. Na relva, obteve-se um maior controlo das doenças utilizando compostos enriquecidos, sendo P1E o mais eficaz contra Clarireedia spp. e P2E contra R. solani. Os compostos mantiveram a capacidade supressiva ao longo do tempo, sobretudo os enriquecidos, os quais proporcionaram os melhores resultados de proteção após 6 meses de armazenamento. Neste trabalho, verificou-se que resíduos agroindustriais podem ser transformados em produtos com capacidade de reduzir a aplicação de fitofármacos sintéticos, mantendo esta capacidade por algum tempo e contribuindo para uma maior sustentabilidade e circularidade na agricultura.

2023-03-06Doctoral thesis

Open Access

Use of organic composts to suppress bentgrass diseases in Agrostis stolonifera

Publication . Coelho, Luísa; Reis, Mário; Guerrero, Carlos; Dionísio, Lídia

Turfgrasses are affected by fungal diseases and their chemical control is currently limited by the legislation and the impact on the environment of fungicides and the possible development of fungicide resistance. This study was carried out during three years to evaluate the antagonistic effect of the microbiota associated with organic composts. Two composts were produced from agro-industrial residues, P1 and P2. Fungi from both composts were isolated and identified and their antagonistic capacity was evaluated, in vivo and in vitro tests, against Sclerotium rolfsii Sacc, Clarireedia gen. nov. (formerly Sclerotinia homoeocarpa (Benn, 1937)) and Rhizoctonia solani (Kuhn 1858). In vivo tests were run for Agrostis stolonifera L., seeded in P1, P2 and a commercial peat (T) based substrate (Hansa Torf Floragard, Germany), in 100 mL pots. A part of each substrate was submitted to a thermic treatment, obtained Pt, P1t and P2t substrates. Antagonistic properties of the P, P1 and P2 were compared with substrates with thermic treatment. In the in vitro tests Trichoderma atroviride and Trichoderma asperellum showed higher growth than the tested pathogenic agents. T. atroviride showed the best antagonistic capacity, with inhibition percentages of 67.5%, 63.8% and 62.5% against Clarireedia spp., S. rolfsii and R. solani, respectively. In the in vivo tests, the efficacy and biological control index (BCI) were higher in P1 and P2 than in P. BCI ranged from 1.66 (N) to 39.03 (P2) on S. rolfsii control, from 1.38 (Pt) to 14.66 (P1) on Clarireedia spp. control, and from 1.87 (Pt) to 21.45 (P1) for R. solani control. Compost P2 showed the highest suppressive effect on the studied soil diseases in turfgrass, which did not occur when its microbiota was eliminated by thermic treatment.

2020-02Journal article

Open Access