Soil biofumigation with Brassica rapa to control plant nematodes

Os nematóides das galhas, pertencentes ao gênero Meloidogyne Goeldi, 1887, constituem o grupo de fitonematóides com maior importância econômica na agricultura, causando a formação de galhas em raízes hospedeiras. Os prejuízos são maiores quando a infecção ocorre ainda na fase de mudas. A família Brassicaceae tem representantes como a mostarda (Brassica rapa), que produzem glucosinolatos, que ao sofrerem hidrólise enzimática vão gerar produtos tóxicos como os isotiocianatos. Acredita-se que sua incorporação permitirá o controle de fitonematóides presentes em substratos para viveiros e em pequenas áreas destinadas ao cultivo de olerícolas. Assim, esta pode ser uma alternativa viável ao uso de fumigantes sintéticos, como o brometo de metila, prejudiciais ao meio ambiente. Para avaliar o potencial biofumigante da mostarda no manejo de fitonematóides, folha desidratada, farinha de sementes e farinha de sementes desengordurada foram estudados para determinar a melhor dose destes produtos a ser incorporada ao solo visando o controle de Meloidogyne incognita. Conhecidas as doses, estas foram utilizadas para avaliar o efeito in vitro sobre a mortalidade de Heterodera glycines, M. javanica, M. exigua, M. mayaguensis e M. incognita. A ação biofumigante da mostarda foi avaliada sobre populações microbianas do solo, assim como a quantificação de isotiocianato de alila liberado no solo durante o processo de biofumigação. Folha, farinha de sementes e farinha de sementes desengordurada foram eficientes no controle de M. incognita, sendo que a farinha de sementes desengordurada foi a que apresentou melhores resultados. Foi possível comprovar que o efeito nematicida da mostarda se deve aos seus subprodutos voláteis, e foi verificada a sua eficiência em causar a morte dos juvenis de todas as espécies de nematóides testadas. A folha de mostarda ao ser incorporada ao solo aumentou o número de ufc s de bactérias e actinomicetos. A farinha de sementes desengordurada apresentou as maiores quantidades de isotiocianato de alila liberadas durante a fumigação. Conclui-se que o uso da mostarda como biofumigante de solo é uma alternativa para o controle de fitonematóides e apresenta potencial para a substituição do brometo de metila no tratamento de solo e substratos.The root knot nematodes, belonging to the genus Meloidogyne Goeldi, 1887, are economically most important group of plant nematodes in the agriculture, producing knobs or galls on the roots of host plants. The losses are greater when infection occurs at the seedling stage. In the botanical family there are species like that of wild mustard (Brassica rapa), that contain glucosinolates, which after enzymatic hydrolyses can generate toxic volatile compounds such as isothiocyanates. It is believed that the incorporation of mustard tissues controls plant nematodes present in the planting substrates used in nursery and seedling production and in the small areas destined for vegetable crops. Thus this can be a viable alternative to the synthetic soil fumigants such as methyl bromide that are harmful to the environment. To evaluate the biofumigant potential of mustard in the management of plant nematodes, dried leaves, seed meal and defatted seed meal were studied to find the efficient tissue and the dose to be incorporated to the substrate to control Meloidogyne incognita. After determining the ideal tissue and the dose they were also used to study the in vitro effect on the mortality of Heterodera glycines, M. javanica, M. exigua, M. mayaguensis and M. incognita. The biofumigant effect was evaluated on the general microbial population of soil. The amount of allyl isothiocyanate liberated in the soil was also determined. The leaves, seed meal and defatted seed meal efficiently controlled M. incognita, but the defatted seed meal proved to be most efficient. The nematicidal effect of mustered was attributed to the volatile compounds. The defatted seed meal efficient in causing the mortality of juveniles of all the nematode species tested. The dehydrated mustard leaves when incorporated into the soil increased the population of bacteria and actinomycetes. The maximum of allyl isothiocyanate was liberated by the defatted seed meal during the biofumigation process. It was concluded that the use of mustard as biofumigant is a viable alternative to control plant nematodes and has the potential to substitute the methyl bromide for seedling substrates treatment.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio