Macro- and Microelement Fertilizers Influence the Severity of Fusarium Crown and Root Rot of Tomato in a Soilless Production System

Resumo

As variáveis nutricionais do hospedeiro foram avaliadas quanto a seus efeitos sobre a severidade da podridão da coroa e da raiz do tomateiro causada por Fusarium oxysporum f.sp. radicis-lycopersici. As mudas de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) (cv. Bonnie Best) foram cultivadas em um sistema de lã de rocha sem solo e infestado de patógenos na estufa e foram fertilizadas com uma solução nutritiva que foi corrigida com macro e microelementos em várias taxas. A doença foi avaliada após duas semanas usando um índice de 0 a 4, e o peso fresco da planta foi medido. A análise de regressão indicou que a gravidade da doença foi significativamente aumentada pelo nitrogênio amoniacal [NH4Cl, (NH4)6Mo7O24 e (NH4)2SO4], NaH2PO4-H2O, Fe-EDDHA, MnSO4, MoO3 e ZnSO4-7H2O. A gravidade da doença foi reduzida pelo nitrogênio nitrato [Ca(NO3)2-4H2O] e CuSO4-H2O. Baixas taxas de NH4NO3 (39 a 79 mg-L-1 N) reduziram a doença, mas taxas acima de 100 mg-L-1 N a aumentaram. A doença não foi afetada pelo MgSO4-7H2O. Em todos os casos, o crescimento da planta foi inversamente relacionado à gravidade da doença. Os fertilizantes minerais não tiveram efeito sobre o pH da solução nutritiva. Essas informações lançam uma nova luz sobre os fatores ambientais que influenciam as interações planta-patógeno e podem ser aplicadas para desenvolver uma estratégia de gerenciamento da podridão da coroa e da raiz de Fusarium com base na nutrição do hospedeiro.

Abstract

Host nutritional variables were evaluated for their effects on the severity of crown and root rot of tomato caused by Fusarium oxysporum f.sp. radicis-lycopersici. Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) seedlings (cv. Bonnie Best) were grown in a pathogeninfested, soilless rockwool system in the greenhouse and were fertilized with a nutrient solution that was amended with macro- and microelements at various rates. Disease was evaluated after 2 weeks using an index of 0 to 4, and plant fresh weight was measured. Regression analysis indicated that disease severity was significantly increased by ammonium-nitrogen [NH4Cl, (NH4)6Mo7O24, and (NH4)2SO4], NaH2PO4·H2O, Fe-EDDHA, MnSO4, MoO3, and ZnSO4·7H2O. Disease severity was reduced by nitrate-nitrogen [Ca(NO3)2·4H2O] and CuSO4·H2O. Low rates of NH4NO3 (39 to 79 mg·L–1 N) reduced disease, but rates above 100 mg·L–1 N increased it. Disease was not affected by MgSO4·7H2O. In all cases, plant growth was inversely related to disease severity. Mineral fertilizers had no effect on nutrient solution pH. This information sheds new light on environmental factors that influence plant–pathogen interactions, and may be applied to develop a management strategy for Fusarium crown and root rot based on host nutrition.