Crotalaria species in succession to soybean for the management of Pratylenchus brachyurus / Espécies de Crotalaria em sucessão à soja para o manejo de Pratylenchus brachyurus

ABSTRACT: Soybean is the main agricultural crop in the State of Mato Grosso do Sul, Brazil. It is primarily cultivated in a crop succession system, in wich soybean is grown in spring/summer, followed by corn or graminaceous pastures in autumn/winter as a second crop. Due to the intensive cultivation, new phytosanitary problems have arisen, among them the root-lesion nematode, Pratylenchus brachyurus, which besides causing damage to plant roots, can be important gateway for other soil pathogens. The recent occurrence of high nematode population densities has brought great concern due to the limited resistant soybean genotypes available. Besides, the use of nematicides only reduces nematodes populations temporarily. A viable alternative for the control of soil nematodes could be the use of Crotalaria spp. in succession or rotation with soybean. Crotalaria is immune or a bad host to the nematode, besides having high capacity of biological nitrogen fixation. Thus, the objective of the present research was to define the best way of insertion of this legume as a second crop in soybean production systems to reduce the population density of the root-lesion nematode. Two experiments were carried out: one in the field, in an infested area, and other in a greenhouse. In both experiments, the treatments were: 1) Zea mays, 2) Brachiaria brizantha cv. Xaraés,, 3) Z. mays + Crotalaria spectabilis, 4) Z. mays + C. ochroleuca, 5) B. brizantha cv. Xaraés + C. spectabilis, 6) B. brizantha cv. Xaraés + C. ochroleuca, 7) C. spectabilis, and 8) C. ochroleuca. The effect of the treatments was evaluated by estimating the number of nematodes in the roots of autumn/winter crops, as well as in the roots of the soybean cultivated in the sequence. The cultivation of both Crotalaria species provided suppression of the nematode population. However, when intercropped with corn or Xaraés palisade grass, the suppressive effect of Crotalaria was supplanted by corn and Xaraés palisadegrass susceptibility to the root-lesion nematode.

RESUMO: A soja é a principal cultura agrícola explorada no Estado do Mato Grosso do Sul, cultivada prioritariamente no sistema de sucessão com milho safrinha. Com expansão da cultura, novos problemas fitossanitários surgiram, como o nematoide das lesões radiculares, Pratylenchus brachyurus. A ocorrência recente de altas densidades populacionais do nematoide trouxe preocupação pela limitada quantidade de genótipos de soja resistentes e o uso de nematicidas reduzir temporariamente a população. Uma alternativa viável para controle seria o uso de crotalária em sucessão ou rotação com a soja, pois esta é má hospedeira ou imune a nematoides. Assim, o objetivo do presente trabalho foi definir a melhor forma de inserção dessa leguminosa em sucessão com soja para redução da densidade populacional do Pratylenchus brachyurus. O trabalho consistiu de dois experimentos: à campo, em uma área infestada, e em casa de vegetação. Os tratamentos utilizados em ambos experimentos foram: 1) Zea mays, 2) Brachiaria brizantha cv. Xaraés, 3) Z. mays + Crotalaria spectabilis, 4) Z. mays + C. ochroleuca, 5) Xaraés + C. spectabilis, 6) Xaraés + C. ochroleuca, 7) C. spectabilis, 8) C. ochroleuca. O efeito dos tratamentos sobre densidade populacional do nematoide foi avaliado por: estimativa do número de nematoides nas raízes; cálculo da variação da população durante todo o experimento; fator de reprodução e; características fitotécnicas. O cultivo das espécies de Crotalaria, sem consorciação, proporcionaram supressão da população dos nematoides. Todavia o efeito supressor das crotalárias consorciadas foi suplantado pela suscetibilidade do milho e Xaraés ao Pratylenchus brachyurus.

Host suitability of grain sorghum and sudangrass for Pratylenchus brachyurus / Suscetibilidade do sorgo granífero e capim-sudão a Pratylenchus brachyurus

Nowadays, the root-lesion nematode Pratylenchus brachyurus (Godfrey) is a major pest of soybean in Brazil, mainly in areas using double cropping with maize or cotton, which are suitable hosts for P. brachyurus. A great effort has been made to find cash crops for P. brachyurus management. Grain sorghum [Sorghum bicolor (L.)] was classified as a non-host for P. brachyurus but based on a single trial. It would be a valuable option as a culture for double cropping with soybean, as it is profitable and can be used in root-lesion nematode management. Sudangrass (S. bicolor var. sudanense) is not directly profitable, but Brazilian farmers favor it because it can produce pasture, green chop, silage, or hay under unfavorable hydric conditions. However, no information is available regarding the suitability of sudangrass for P. brachyurus. Thus, the current study aimed to assess the suitability of grain sorghum and sudangrass for P. brachyurus in two glasshouse trials. The first trial tested sudangrass and grain sorghum 'DKB 510', 'Dow 740', 'Dow 822', 'DKB 599', and 'AG 1040'. The second trial retested sudangrass and grain sorghum 'Dow 740' and 'DKB 599'. The results demonstrated that sudangrass and grain sorghum were suitable hosts for P. brachyurus. These results, in addition to those obtained for other types of sorghum, emphasize that S. bicolor and sudangrass should be avoided in fields infested with P. brachyurus, as they increase the nematode population.(AU)

Atualmente, o nematoide das lesões radiculares Pratylenchus brachyurus Godfrey é um dos principais patógenos para a soja no Brasil, principalmente em áreas com sucessão de milho ou algodão, que também são suscetíveis a P. brachyurus. Grandes esforços têm sido feitos a fim de encontrar uma cultura rentável que possa ser utilizada no manejo de P. brachyurus. O sorgo granífero (Sorghum bicolor L.) é relatado como resistente a P. ­brachyurus, porém com base em apenas um ensaio. Adicionalmente, o capim-sudão (S. ­bicolor var. sudanense) não é diretamente rentável, mas é apreciado pelos agricultores brasileiros por produzir pasto, material verde picado, silagem ou feno, mesmo sob condições hídricas desfavoráveis. Entretanto, não há nenhuma informação sobre a suscetibilidade dessa cultura a P. brachyurus. Dentro desse contexto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a suscetibilidade de cultivares de sorgo granífero e capim-sudão a P. brachyurus em dois ensaios em casa de vegetação. No primeiro experimento, foram testados o capim-sudão e os sorgos graníferos DKB 510, Dow 740, Dow 822, DKB 599 e AG 1040. No segundo experimento, capim-sudão e os cultivares de sorgo granífero Dow 740 e DKB 599 foram testados novamente. Os resultados de ambos os ensaios demonstraram que o capim-sudão e o sorgo granífero são suscetíveis a P. ­brachyurus. Esses resultados, mais os obtidos para outros tipos de sorgo, demonstram que S. ­bicolor e o capim-sudão devem ser evitados em áreas infestadas com P. ­brachyurus, já que essas culturas aumentam dramaticamente as densidades populacionais do nematoide das lesões no solo.(AU)

Essential oil of Rosmarinus officinalis in the control of Meloidogyne javanica and Pratylenchus brachyurus in soybean / ÓLeo essencial de Rosmarinus officinalis no controle de Meloidogyne javanica E Pratylenchus brachyurus em soja

The aim of this study was to assess the nematicidal activity of the essential oil of Rosmarinus officinalis applied directly to the soil to control Meloidogyne javanica and Pratylenchus brachyurus in soybean. The experiments were conducted in the greenhouse in a fully randomized design with a 4 x 2 factorial arrangement consisting of four concentrations of oil (0, 1, 2 and 3%) and two treatment frequencies (fortnightly and monthly), with four replications. Plantlets of soybean cv. CD 206 were transplanted to 1-liter pots and the first treatment applied one day after transplanting. One week after this treatment, the pots were inoculated with 2000 eggs of M. javanica or 1000 specimens of P. brachyurus per plant. The plants were collected 60 days after inoculation and plant growth variables assessed (height, aerial part fresh weight, root fresh weight and aerial part dry weight). The galls number and eggs per gram of root was assessed for M. javanica and the number of nematodes per gram of root and per 100 cm3 soil for P. brachyurus. Was observed that the population of M. javanica was reduced by R. officinalis essential oil, but none of the concentrations studied affected the population of P. brachyurus.

Objetivou-se avaliar a atividade nematicida do óleo essencial de Rosmarinus officinalis, aplicado diretamente ao solo, visando o controle de Meloidogyne javanica e Pratylenchus brachyurus em soja. Os ensaios foram conduzidos em casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 2, sendo quatro concentrações do óleo (0, 1, 2 e 3%) e duas frequências de tratamento (quinzenal e mensal), com quatro repetições. Plântulas de soja cv. CD 206 foram transplantadas para vasos de 1 L, recebendo o primeiro tratamento um dia após o transplantio e inoculadas uma semana após esse tratamento com 2000 ovos de M. javanica ou 1000 espécimes de P. brachyurus por planta. As plantas foram coletadas 60 dias após a inoculação, avaliando-se variáveis vegetativas da cultura (altura, massa fresca de parte aérea e de raiz e massa seca de parte aérea); número de galhas e ovos por grama de raiz para M. javanica e nematoides por grama de raiz e por 100 cm3 de solo para P. brachyurus. Observou-se que a população de M. javanica foi reduzida pelo óleo essencial de R. officinalis, porém nenhuma das concentrações estudadas afetou a população de P. brachyurus.