Field application of plant resistance inducers (PRIs) to control important root rot diseases and improvement growth and yield of green bean (Phaseolus vulgaris L.)

Resumo

A eficiência de indutores de resistência de plantas (PRIs), ou seja, quitosana (CH), ácido salicílico (SA) e ácido húmico (HA) no controle de Fusarium solani e Rhizoctonia solani, os agentes causais de doenças de podridão radicular in vitro e no crescimento e produção de plantas de feijão verde cv. Gizé 3 foram avaliados. Os tratamentos in vitro de CH 1,0 g/l, CH 1,0 g/l + HA 5,0% e CH 0,5 g/l + SA 2,5%, como adição de meio BDA esterilizado, causaram a maior redução no crescimento micelial e na germinação de esporos de F. solani e R. solani em placas incubadas em comparação com placas de controle (meio livre de indutores). Em casa de vegetação, os tratamentos combinados de PRIs foram superiores aos tratamentos individuais, enquanto os tratamentos CH 1,0 g/l + SA 5% ou HA 5,0% foram mais eficazes do que tratamentos individuais no controle da podridão radicular de Rhizoctonia. Esses tratamentos causaram redução da doença chegando a 70. 4 e 67,4% de pré-emergência após 10 dias da semeadura e 62,8 e 60,4% de pós-emergência após 40 dias da semeadura. Enquanto isso, os maiores valores de plantas sobreviventes 79,4 e 77,8% foram registrados com os mesmos tratamentos. Em condições de campo, os resultados obtidos indicaram que a embebição de sementes de feijão em CH 1,0 g/l + SA 5% seguida de aplicação foliar com metade desta concentração CH 0,5 g/l + SA 2,5%, (por 3 vezes em intervalo de 7 dias iniciando a partir do segundo estágio de folha verdadeira), resultou nas maiores porcentagens de redução de tombamento e incidência de podridão radicular 68,2, 63,8, 70,0% e 67,4, 63,3, 69,6% após 10, 40 e 60 dias durante as duas estações, respectivamente, em comparação com outros tratamentos. Além disso, tal tratamento foi superior ao tratamento de sementes com fungicida comercial no controle da podridão radicular do feijoeiro, onde, o tratamento com fungicida reduziu o tombamento e a incidência de podridão radicular após 10, 40 e 60 dias até 64,6, 60,4, 64,0% e 64,0, 59,6, 63,4% durante ambas as estações. Tratamentos combinados de PRIs e tratamento com fungicida comercial resultaram em aumento de caracteres de crescimento vegetativo, rendimento e qualidade de vagens de feijão verde em comparação com outros tratamentos durante duas safras sucessivas. Pode-se sugerir que o uso de indutores de resistência de plantas em comparação com fungicidas pode ser considerado um método ecologicamente correto, seguro, barato e de fácil aplicação para controlar esses patógenos de plantas do solo, considerando a prevenção da poluição ambiental e os efeitos colaterais dos fungicidas aplicativo. Tratamentos combinados de PRIs e tratamento com fungicida comercial resultaram em aumento de caracteres de crescimento vegetativo, rendimento e qualidade de vagens de feijão verde em comparação com outros tratamentos durante duas safras sucessivas. Pode-se sugerir que o uso de indutores de resistência de plantas em comparação com fungicidas pode ser considerado um método ecologicamente correto, seguro, barato e de fácil aplicação para controlar esses patógenos de plantas do solo, considerando a prevenção da poluição ambiental e os efeitos colaterais dos fungicidas aplicativo. Tratamentos combinados de PRIs e tratamento com fungicida comercial resultaram em aumento de caracteres de crescimento vegetativo, rendimento e qualidade de vagens de feijão verde em comparação com outros tratamentos durante duas safras sucessivas. Pode-se sugerir que o uso de indutores de resistência de plantas em comparação com fungicidas pode ser considerado um método ecologicamente correto, seguro, barato e de fácil aplicação para controlar esses patógenos de plantas do solo, considerando a prevenção da poluição ambiental e os efeitos colaterais dos fungicidas aplicados.

Abstract

The efficiency of plant resistance inducers (PRIs) i.e. chitosan (CH), salicylic acid (SA) and humic acid (HA) in controlling Fusarium solani and Rhizoctonia solani the causal agents of root rot diseases under in vitro and on growth and yield of green bean cv. Giza 3 were evaluated. In vitro treatments of CH 1.0 g/l, CH 1.0 g/l + HA 5.0% and CH 0.5 g/l + SA 2.5%, as sterilized PDA medium addition, caused the highest reduction in mycelia growth and spore germination of F. solani and R. solani on incubated plates compared to control plates (medium free of inducers). Under greenhouse conditions, combined treatments of PRIs were superior than single treatments, while, CH 1.0 g/l + SA 5% or HA 5.0% treatments were more effective than single treatments in controlling of Rhizoctonia root rot. These treatments caused disease reduction reached to 70.4 and 67.4% of pre-emergence stage after 10 days of seed sowing, and 62.8 and 60.4% of post-emergence stage after 40 days of seed sowing. Meanwhile, the highest values of survival plants 79.4 and 77.8% were recorded with the same treatments. Under field conditions, the obtained results indicated that soaking bean seeds in CH 1.0 g/l + SA 5% followed by foliar application with half of this concentrations CH 0.5 g/l + SA 2.5%, (for 3 times in 7 days interval starting from the second true leaf stage), resulted in the higher percentages of reduction of damping-off and root rot incidence 68.2, 63.8, 70.0% and 67.4, 63.3, 69.6% after 10, 40 and 60 days during both seasons, respectively, compared with other treatments. Furthermore, such treatment was superior than commercial fungicide seed treatment in controlling of green bean root rot, where, fungicide treatment reduced damping-off and root rot incidence after 10, 40 and 60 days up to 64.6, 60.4, 64.0% and 64.0, 59.6, 63.4% during both seasons. Combined treatments of PRIs and commercial fungicide treatment resulted in increasing of vegetative growth characters, yield and quality of green bean pods compared to other treatments during two successive seasons. It could be suggested that using plant resistance inducers in comparison with fungicides, might be considered as an eco-friendly, safe, cheap and easily applied method for controlling such soil-borne plant pathogens considering the avoidance of environmental pollution and the side effects of fungicides application.