Effects of red clover (Trifolium pratense) green manure and compost soil amendments on wild mustard (Brassica kaber) growth and incidence of disease

Resumo

Usando uma técnica de bioensaio do solo, o crescimento das mudas e a incidência de doenças da mostarda selvagem (Brassica kaber) e do milho doce (Zea mays) foram avaliados no solo de parcelas de campo que receberam um dos dois tratamentos: resíduo de trevo vermelho (Trifolium pratense) incorporado mais a aplicação de composto (“solo corrigido”) ou aplicação de fertilizante de nitrato de amônio (“solo não corrigido”). Os solos foram analisados quanto à porcentagem de umidade, carbono orgânico dissolvido, condutividade, fenólicos e conteúdo de nutrientes. Foi observada uma tendência de maior incidência de infecção por Pythium spp. em mudas de mostarda selvagem cultivadas em solo corrigido durante os primeiros 40 dias após a incorporação (DAI) de trevo vermelho e composto, com diferenças significativas (α = 0,05) em duas de quatro datas de amostragem em 1997 e em quatro de quatro datas de amostragem em 1998. A incidência de infecção por Pythium foi de 10% a 70% maior no tratamento com solo corrigido durante esse período. As mudas assintomáticas de mostarda silvestre cultivadas em solo corrigido também eram, em média, 2,5 cm mais curtas (α = 0,05) aos 5 DAI do que as cultivadas em solo não corrigido em um ano de dois. A concentração de compostos fenólicos na solução do solo foi fracamente correlacionada com a redução do crescimento de brotos e raízes (r = 0,50, 0,28, respectivamente) e com o aumento da incidência de doenças (r = 0,48) em mudas de mostarda selvagem em um ano de cada dois. A concentração de carbono orgânico dissolvido foi fracamente correlacionada com o aumento de doenças em mudas de mostarda selvagem em ambos os anos (r = 0,51, 0,33, respectivamente). O crescimento das mudas de milho não diferiu entre os dois tratamentos de solo, sugerindo que o adubo verde de trevo vermelho e o composto, podem reduzir seletivamente a densidade e a capacidade competitiva da mostarda selvagem no campo. Os resultados do bioensaio corresponderam bem aos resultados de emergência e peso dos brotos de um estudo de campo relacionado, indicando que essa técnica pode ser útil para a triagem de possíveis tratamentos de solo antes dos estudos de campo.

Abstract

Using a soil bioassay technique, seedling growth and incidence of disease of wild mustard (Brassica kaber) and sweet corn (Zea mays) were assessed in soil from field plots that received either of two treatments: incorporated red clover (Trifolium pratense) residue plus application of compost (`amended soil’), or application of ammonium nitrate fertilizer (`unamended soil’). Soils were analyzed for percent moisture, dissolved organic carbon, conductivity, phenolics, and nutrient content. A trend toward greater incidence of Pythium spp. infection of wild mustard seedlings grown in amended soil was observed during the first 40 days after incorporation (DAI) of red clover and compost, with significant differences (α = 0.05) at two out of four sampling dates in 1997, and four out of four sampling dates in 1998. Incidence of Pythium infection was 10–70% greater in the amended soil treatment during that period. Asymptomatic wild mustard seedlings grown in amended soil were also on average 2.5 cm shorter (α = 0.05) at 5 DAI than those grown in unamended soil in one year out of two. Concentration of phenolic compounds in soil solution was weakly correlated with decreased shoot and root growth (r = 0.50, 0.28, respectively) and increased incidence of disease (r = 0.48) in wild mustard seedlings in one year out of two. Dissolved organic carbon concentration was weakly correlated with increased disease in wild mustard seedlings in both years (r = 0.51, 0.33, respectively). Growth of corn seedlings did not differ between the two soil treatments, suggesting that red clover green manure and compost may selectively reduce density and competitive ability of wild mustard in the field. Bioassay results corresponded well with emergence and shoot weight results from a related field study, indicating that this technique may be useful for screening potential soil treatments prior to field studies.