Efficacy of precipitated calcium carbonate in managing fusarium root rot of field pea

Resumo

Recentemente, a podridão radicular causada por Fusarium spp. tornou-se um grande obstáculo para a produção de ervilhas em campo no Dakota do Norte. Com as opções inadequadas de controle da doença disponíveis atualmente, este estudo foi iniciado para determinar se o carbonato de cálcio precipitado (CCP), um subproduto da indústria de processamento de açúcar, poderia ser usado para controlar a podridão radicular causada por Fusarium em ervilhas em campo. A eficácia do CCP no controle das espécies de Fusarium associadas à podridão radicular foi avaliada in vitro e em condições de estufa agrícola e de campo. O efeito do CCP nas características de crescimento de seis espécies de Fusarium, a saber, F. acuminatum, F. avenaceum, F. redolens, F. solani, F. graminearum e F. oxysporum, comumente associadas à podridão radicular da ervilha, foi avaliado in vitro. Foi registrada uma redução significativa na produção de conídios, germinação de conídios e peso seco do micélio na presença de CCP em meios de crescimento. Na estufa, a eficácia do CCP foi testada em taxas variáveis (equivalentes a 0, 2,2, 5,6, 11,2 e 22,5 t/ha de aplicação no campo (correspondentes a 0, 1, 2. 5, 5 e 10 t/ac, respectivamente)) em experimentos de cultura em vasos contendo solo infestado com F. avenaceum e F. solani, os dois patógenos Fusarium mais agressivos e comuns associados à podridão radicular da ervilha em campo em Dakota do Norte. Foi observada uma redução significativa na gravidade da podridão radicular em vasos infestados com F. avenaceum e F. solani em todas as taxas de aplicação de CCP em comparação com os controles. Resultados semelhantes foram obtidos em experimentos de campo em vários locais realizados em 2010 e 2011, com redução na gravidade da podridão radicular após a aplicação de CCP. Os resultados deste estudo demonstraram que o CCP tem potencial para servir como estratégia para o manejo da podridão radicular por Fusarium em ervilhas.

Abstract

Recently, root rots caused by Fusarium spp. have become a major constraint for field pea production in North Dakota. With the inadequate disease management options currently available, this study was initiated to determine whether precipitated calcium carbonate (PCC), a byproduct of the sugar processing industry, could be used for managing fusarium root rots of field pea. The efficiency of PCC in controlling Fusarium species associated with root rots was evaluated in vitro and under greenhouse, and field conditions. Effect of PCC on growth characteristics of six Fusarium spp. viz., F. acuminatum, F. avenaceum, F. redolens, F. solani, F. graminearum, and F. oxysporum, commonly associated with pea root rot was evaluated in vitro. Significant reduction in conidia production, conidial germination, and dry mycelial weight were recorded in presence of PCC in growth media. In the greenhouse, PCC efficacy was tested at varying rates (equivalent to 0, 2.2, 5.6, 11.2, and 22.5 t/ha of field application (corresponding to 0, 1, 2.5, 5 and 10 t/ac, respectively)) in pot culture experiments containing soil infested with F. avenaceum and F. solani, the two most aggressive and common Fusarium pathogens associated with field pea root rots in North Dakota. Significant reduction in root rot disease severity was observed in both F. avenaceum, and F. solani infested pots at all rates of PCC application compared to the controls. Similar results were obtained from multi-location field experiments conducted in 2010 and 2011 with reduction in root rot severity following application of PCC. Results from this study demonstrated that PCC has the potential to serve as a strategy for Fusarium root rot management in field pea.