Severity of clubroot in kale related to management practices and soil attributes / Severidade da hérnia das crucíferas em couve-comum relacionada a práticas de manejo e atributos do solo

Clubroot disease, caused by Plasmodiophora brassicae, limits the production of Brassica spp. worldwide. Little is known about the factors related to the development of the disease in kale (Brassica oleracea var. acephala) plants and in crops in mountainous areas under tropical conditions. This study examined the severity of clubroot in kale crops as well as identify potential flaws in management and the soil and relief factors related to its occurrence. The study was conducted in 24 kale fields in the mountainous region of Rio de Janeiro (Brazil). Soil and kale growth management practices adopted in the region were identified and samples of soil and plants were collected. Subsequently, soil and relief attributes, disease severity, biomass and nutrient and Al contents and accumulation in the plants were determined. There was a high spread of the pathogen in the areas. Inappropriate and recurrent practices in the region were detected, e.g., sequential cultivation of host species, low adoption of soil fertility analysis and liming and conservation practices, and community use of agricultural machinery and implements without prior cleaning. The disease was associated with more acidic soils, subject to greater water accumulation and with high levels of Al³+ as well as with higher Al contents and accumulation in the roots. Management practices must be adopted in the region to reduce the potential inoculum of P. brassicae and to increase soil fertility.

A hérnia das crucíferas, causada por Plasmodiophora brassicae, é limitante à produção de Brassica spp. em todo o mundo. Pouco se conhece sobre os fatores relacionados ao desenvolvimento da doença em plantas de couve-comum (Brassica oleracea var. acephala) e em cultivos em áreas de montanha sob condições tropicais. Objetivou-se avaliar a severidade da hérnia das crucíferas em lavouras de couve-comum, identificar potenciais falhas no manejo e os fatores de solo e relevo relacionados a sua ocorrência. O estudo foi conduzido em 24 lavouras de couve-comum da Região Serrana do Rio de Janeiro (Brasil). Registraram-se as práticas de manejo do solo e da couve-comum adotadas na região e coletaram-se amostras de solo e plantas. Em seguida, determinaram-se os atributos do solo e do relevo, a severidade da doença, biomassa e os teores e acúmulo de nutrientes e Al nas plantas. Observou-se alta disseminação do patógeno nas áreas. Foram identificadas práticas inadequadas e recorrentes na região como o cultivo sequencial de espécies hospedeiras, baixa adoção a análise de fertilidade, calagem e de medidas de conservação do solo, e o uso comunitário de máquinas e implementos agrícolas sem limpeza prévia. Identificou-se associação da doença com solos mais ácidos, sujeitos a maior acúmulo de água e com elevados teores de Al³+; e a maior teor e acúmulo de Al nas raízes. Práticas de manejo devem ser adotadas na região visando a redução do potencial de inóculo de P. brassicae e o aumento da fertilidade do solo.

Biofumigation with species of the Brassicaceae family: a review / Biofumigação com espécies da família Brassicaceae: uma revisão

Biofumigation involves the release of volatile biocidal compounds in the soil through the incorporation of certain plants and their residues. Species of the Brassicaceae family are the most widely used plants for biofumigation. These plants contain glucosinolates, which produce compounds, such as isothiocyanates, following enzymatic hydrolysis, with scientifically proven fungicidal effects. The most commonly used brassica species belong to the genera Brassica, Raphanus, Sinapis, and Eruca. In addition to the release of compounds in the soil, complementary mechanisms, such as the supply of organic matter and nutrients, and improvement of the soil structure, also play a role in biofumigation. In the past two decades, several studies on the use of brassica residues in biofumigation have been published, showing promising results in the management of soil pathogens (fungi and oomycetes, nematodes, bacteria, and protozoa), weed seeds, and insects. Usage of new biofumigation compounds has also been validated in recent years, including the development of patented technological products such as liquid formulations and pellets. The objective of this article was to review these new developments, beginning with concepts related to biofumigation, and to discuss the mechanisms of action of compounds involving brassica species and the recommendations on usage. Promising examples of the use of this technique are also presented, further detailing the advances in basic and applied knowledge on the subject.(AU)

A biofumigação consiste na liberação de compostos biocidas voláteis no solo a partir da incorporação de determinadas plantas e de seus resíduos. As espécies da família Brassicaceae são as plantas mais utilizadas na biofumigação. Em sua constituição, possuem os glucosinolatos que, após hidrólise enzimática, produzem compostos como os isotiocianatos com efeito biofungicida comprovado cientificamente. As espécies de brássicas mais utilizadas pertencem aos gêneros Brassica, Raphanus, Sinapis e Eruca. Além da liberação de compostos no solo, mecanismos complementares como o fornecimento de matéria orgânica, nutrientes e melhoria da estrutura do solo, também desempenham papel complementar na biofumigação. Diversos estudos foram publicados nas últimas duas décadas com a utilização de resíduos de brássicas na biofumigação e apresentaram resultados promissores no manejo de patógenos de solo (fungos e oomicetos, nematóides, bactérias e protozoários), sementes de plantas daninhas e insetos. Novas formas de utilização também foram validadas nos últimos anos, inclusive com o desenvolvimento de produtos tecnológicos patenteados como formulações líquidas e pellets. Nesta revisão, objetivamos apresentar estes novos desdobramentos iniciando com os conceitos relacionados à biofumigação. Em seguida, apresentamos os mecanismos de ação e compostos envolvidos; as espécies de brássicas, produtos e recomendações para sua utilização; e exemplos promissores de adoção da técnica a nível mundial. Pretende-se, dessa forma, detalhar os avanços no conhecimento básico e aplicado do assunto.(AU)

Avaliação preliminar do uso de torta de mamona no manejo da hérnia das crucíferas em couve-flor / Preliminary evaluation of the use of castor bean cake in the management of clubroot in cauliflower

A produção de couve-flor e demais brássicas vem sendo impactada, em nível mundial, devido à ocorrência da doença hérnia das crucíferas, causada por Plasmodiophora brassicae (Wor.). Diante disso, torna-se necessário a busca por estratégias de manejo que possam contribuir na redução das perdas causadas pela doença. Este trabalho objetivou, de forma preliminar, avaliar os efeitos de doses de torta de mamona (TM) na severidade da hérnia das crucíferas e no crescimento de plantas de couve-flor. Foram realizados dois ensaios em casa de vegetação, em tubetes e em vasos, respectivamente. No primeiro, avaliou-se os efeitos de doses de TM (0, 10, 20 e 40 Mg ha-1) na incidência da doença e na massa seca da parte aérea(MSPA). No segundo, avaliou-se o efeito das doses de TM (0, 10, 20, 30 e 40 Mg ha-1) na severidade da doença, atributos das raízes e acúmulo de biomassa nas plantas. Observou-se redução da incidência e aumento da MSPA com o aumento das doses de TM (p<0,05). Observou-se ainda, decréscimos na severidade da doença e incrementos no crescimento das raízes sadias em função das doses (p<0,05). Adicionalmente, observaram-se efeitos positivos das doses de TM na altura das plantas, número e massa seca das folhas, e massa seca de caule e raízes. Conclui-se que a utilização de TM é uma alternativa promissora no manejo da doença e que novos estudos devem ser realizados em condições de campo e com ciclo mais longo.

The production of cauliflower and other brassicas has been impacted worldwide due to the occurrence of the disease clubroot, caused by Plasmodiophora brassicae (Wor.). Therefore, it is necessary to search for disease management strategies that may contribute to reducing the losses caused. The objective of this work was to evaluate the effects of doses of castor bean cake (CK) on the severity of the disease and on the growth of cauliflower plants. Two experiments were carried out in a greenhouse where, in tubes and pots, respectively. In the first one, the effects of CK doses (0, 10, 20 and 40 Mg ha-1) on the disease incidence and dry mass of the aerial part of plants (DMAP) were evaluated. In the second, the effects of the doses of CK (0, 10, 20, 30 and 40 Mg ha-1) on disease severity, root attributes and biomass accumulation in plants were evaluated. Significant differences were observed in incidence, which decreased, and DMAP, that increased, as a function of doses. There were decreases in the severity of the disease and increases in the growth of healthy roots. In addition, positive effects on plant height, number of leaves and dry mass of leaves, stems and roots were observed. It is concluded that the use of castor bean cake was promising and further studies should be performed under field conditions and with longer cycle times.

Avaliação preliminar do uso de torta de mamona no manejo da hérnia das crucíferas em couve-flor / Preliminary evaluation of the use of castor bean cake in the management of clubroot in cauliflower

A produção de couve-flor e demais brássicas vem sendo impactada, em nível mundial, devido à ocorrência da doença hérnia das crucíferas, causada por Plasmodiophora brassicae (Wor.). Diante disso, torna-se necessário a busca por estratégias de manejo que possam contribuir na redução das perdas causadas pela doença. Este trabalho objetivou, de forma preliminar, avaliar os efeitos de doses de torta de mamona (TM) na severidade da hérnia das crucíferas e no crescimento de plantas de couve-flor. Foram realizados dois ensaios em casa de vegetação, em tubetes e em vasos, respectivamente. No primeiro, avaliou-se os efeitos de doses de TM (0, 10, 20 e 40 Mg ha-1) na incidência da doença e na massa seca da parte aérea(MSPA). No segundo, avaliou-se o efeito das doses de TM (0, 10, 20, 30 e 40 Mg ha-1) na severidade da doença, atributos das raízes e acúmulo de biomassa nas plantas. Observou-se redução da incidência e aumento da MSPA com o aumento das doses de TM (p<0,05). Observou-se ainda, decréscimos na severidade da doença e incrementos no crescimento das raízes sadias em função das doses (p<0,05). Adicionalmente, observaram-se efeitos positivos das doses de TM na altura das plantas, número e massa seca das folhas, e massa seca de caule e raízes. Conclui-se que a utilização de TM é uma alternativa promissora no manejo da doença e que novos estudos devem ser realizados em condições de campo e com ciclo mais longo.(AU)

The production of cauliflower and other brassicas has been impacted worldwide due to the occurrence of the disease clubroot, caused by Plasmodiophora brassicae (Wor.). Therefore, it is necessary to search for disease management strategies that may contribute to reducing the losses caused. The objective of this work was to evaluate the effects of doses of castor bean cake (CK) on the severity of the disease and on the growth of cauliflower plants. Two experiments were carried out in a greenhouse where, in tubes and pots, respectively. In the first one, the effects of CK doses (0, 10, 20 and 40 Mg ha-1) on the disease incidence and dry mass of the aerial part of plants (DMAP) were evaluated. In the second, the effects of the doses of CK (0, 10, 20, 30 and 40 Mg ha-1) on disease severity, root attributes and biomass accumulation in plants were evaluated. Significant differences were observed in incidence, which decreased, and DMAP, that increased, as a function of doses. There were decreases in the severity of the disease and increases in the growth of healthy roots. In addition, positive effects on plant height, number of leaves and dry mass of leaves, stems and roots were observed. It is concluded that the use of castor bean cake was promising and further studies should be performed under field conditions and with longer cycle times.(AU)

Influence of maturity stage on fruit longevity of cherry tomatoes stored at ambient and controlled temperature / Influência do estádio de maturação na longevidade de frutos de tomate cereja armazenados sob temperatura ambiente e controlada

Fruit maturity stage has direct influence on the post-harvest life and consumer quality. Therefore, the understanding of the maturation process and its quality characteristics for storage are key factors for commercialization. In face of the foregoing, this study aimed to determine shelf life and changes in physical and chemical indexes of cherry tomatoes (Perinha Água Branca (PAB) and Mascot), assessing fruit harvested at four maturity stages and stored at ambient and controlled temperatures. For this, it was used fruit at turning, pink, red and ripe maturity stages, submitted to ambient (25 ± 2 °C) and controlled (12 °C and 90% RH) temperature, and assessed over time the indexes of fresh mass loss, titratable acidity, pH, soluble solids and ascorbic acid. The experimental design was completely randomized design in a factorial scheme of 2×4×7 for ambient temperature and 2×4×8 for controlled temperature. At ambient temperature, a longevity of up to 20 days was observed for PAB and Mascot fruit harvested at turning and pink maturity stages. When harvested at red and ripe stages, the longevity was of 15 days for PAB fruit and of 15 and 11 days, respectively, for Mascot fruit. At controlled temperature, PAB fruit showed longevity of 24 days when harvested at turning and pink stages and of 20 and 7 days, respectively, when harvested at red and ripe stages. A longevity of up to 27 days was observed for Mascot fruit harvested at turning stage and of 24 days for the other stages. The fruit harvested at turning and pink maturity stages, associated with storage under controlled conditions, presented higher longevity and maintenance of physical and chemical indexes of quality.

O estádio de maturação do fruto influencia diretamente na sua vida pós-colheita e na escolha por parte do consumidor, por isso o entendimento do processo de maturação e de suas características de qualidade para o armazenamento são fatores fundamentais para a comercialização. Diante disso, este trabalho teve por objetivo determinar o tempo de prateleira e alterações dos índices físicos e químicos em frutos de tomate do grupo cereja (Perinha Água Branca (PAB) e Mascot), colhidos em quatro estádios de maturação e armazenados sob temperatura ambiente e controlada. Para issa, foram utilizados frutos nos estádios de maturação: de vez, rosado, vermelho e maduro, submetidos às temperaturas: ambiente (25 ± 2 °C) e controlada (12 °C e UR de 90%) e avaliados os índices de perda de massa fresca, acidez titulável, pH, sólidos solúveis e ácido ascórbico ao longo do tempo. O delineamento experimental foi inteiramente casualisado em um fatorial 2x4x7 para temperatura ambiente e 2x4x8 para temperatura controlada. Em temperatura ambiente, longevidade de até 20 dias foi observada para frutos de PAB e Mascot colhidos nos estádios de maturação de vez e rosado. Quando colhidos nos estádios vermelho e maduro a longevidade foi de 15 dias para os frutos de PAB, e de 15 e 11 dias, respectivamente para os frutos de Mascot. Em temperatura controlada, frutos de PAB apresentaram longevidade de 24 dias quando colhidos de vez e rosado e de 20 e 7 dias, respectivamente, quando colhidos vermelho e maduro. Longevidade de até 27 dias foi observada para Mascot em frutos colhidos no estádio de vez e de 24 dias para os demais estádios. Frutos colhidos no estádio de maturação de vez e rosado associado ao armazenamento em condições controladas apresentam maior longevidade e manutenção dos índices físicos e químicos de qualidade.

Influence of maturity stage on fruit longevity of cherry tomatoes stored at ambient and controlled temperature / Influência do estádio de maturação na longevidade de frutos de tomate cereja armazenados sob temperatura ambiente e controlada

Fruit maturity stage has direct influence on the post-harvest life and consumer quality. Therefore, the understanding of the maturation process and its quality characteristics for storage are key factors for commercialization. In face of the foregoing, this study aimed to determine shelf life and changes in physical and chemical indexes of cherry tomatoes (Perinha Água Branca (PAB) and Mascot), assessing fruit harvested at four maturity stages and stored at ambient and controlled temperatures. For this, it was used fruit at turning, pink, red and ripe maturity stages, submitted to ambient (25 ± 2 °C) and controlled (12 °C and 90% RH) temperature, and assessed over time the indexes of fresh mass loss, titratable acidity, pH, soluble solids and ascorbic acid. The experimental design was completely randomized design in a factorial scheme of 2×4×7 for ambient temperature and 2×4×8 for controlled temperature. At ambient temperature, a longevity of up to 20 days was observed for PAB and Mascot fruit harvested at turning and pink maturity stages. When harvested at red and ripe stages, the longevity was of 15 days for PAB fruit and of 15 and 11 days, respectively, for Mascot fruit. At controlled temperature, PAB fruit showed longevity of 24 days when harvested at turning and pink stages and of 20 and 7 days, respectively, when harvested at red and ripe stages. A longevity of up to 27 days was observed for Mascot fruit harvested at turning stage and of 24 days for the other stages. The fruit harvested at turning and pink maturity stages, associated with storage under controlled conditions, presented higher longevity and maintenance of physical and chemical indexes of quality.(AU)

O estádio de maturação do fruto influencia diretamente na sua vida pós-colheita e na escolha por parte do consumidor, por isso o entendimento do processo de maturação e de suas características de qualidade para o armazenamento são fatores fundamentais para a comercialização. Diante disso, este trabalho teve por objetivo determinar o tempo de prateleira e alterações dos índices físicos e químicos em frutos de tomate do grupo cereja (Perinha Água Branca (PAB) e Mascot), colhidos em quatro estádios de maturação e armazenados sob temperatura ambiente e controlada. Para issa, foram utilizados frutos nos estádios de maturação: de vez, rosado, vermelho e maduro, submetidos às temperaturas: ambiente (25 ± 2 °C) e controlada (12 °C e UR de 90%) e avaliados os índices de perda de massa fresca, acidez titulável, pH, sólidos solúveis e ácido ascórbico ao longo do tempo. O delineamento experimental foi inteiramente casualisado em um fatorial 2x4x7 para temperatura ambiente e 2x4x8 para temperatura controlada. Em temperatura ambiente, longevidade de até 20 dias foi observada para frutos de PAB e Mascot colhidos nos estádios de maturação de vez e rosado. Quando colhidos nos estádios vermelho e maduro a longevidade foi de 15 dias para os frutos de PAB, e de 15 e 11 dias, respectivamente para os frutos de Mascot. Em temperatura controlada, frutos de PAB apresentaram longevidade de 24 dias quando colhidos de vez e rosado e de 20 e 7 dias, respectivamente, quando colhidos vermelho e maduro. Longevidade de até 27 dias foi observada para Mascot em frutos colhidos no estádio de vez e de 24 dias para os demais estádios. Frutos colhidos no estádio de maturação de vez e rosado associado ao armazenamento em condições controladas apresentam maior longevidade e manutenção dos índices físicos e químicos de qualidade.(AU)