Carolina Leoni - INIA Las Brujas Dra. Raquel Ghini - EMBRAPA Meio Ambiente INDUCCIÓN DE SUPRESIVIDAD DE SUELO A Phytophthora nicotianae CON BIOSÓLIDOS
Carolina Leoni - INIA Las BrujasDra. Raquel Ghini - EMBRAPA Meio Ambiente
INDUCCIÓN DE SUPRESIVIDAD DESUELO A Phytophthora nicotianae
CON BIOSÓLIDOS
Patosistema
Supresividad y materia orgánica en el suelo
Barros urbanos y Biosólidos
INTRODUCCIÓN
Phytophthora spp. : agente causal de la gomosis y delas podredumbres del cuello y raíces de los citrus
Supresividad y materia orgánica en el suelo
suelo supresivo es aquel en el cual el patógeno : no se estabelece se establece y no se desarrolla la enfermedad se establece, produce la enfermedad por un
tiempo y luego la enfermedad pierde importancia
(Baker & Cook, 1974)
la materia orgánica incorporada al suelo o como“mulch” contribuye al control e inducción desupresividad a los patógenos debido a:
aumento de la actividad microbiana: antibiosis,competición, fungistasis e hiperparasitismo,predación, inducción de resistencia
mejora de las características físicas y químicas delsuelo favoreciendo el desarrollo de las plantas
liberación de compuestos tóxicos a los patógenos:NO2, NH4, ácidos orgánicos
Supresividad y materia orgánica en el suelo
Barros urbanos y Biosólidos
“Constituyen el residuo que se obtiene luego detratar el agua del sistema de saneamientourbano, con el fin de reintegrarla a la redhidrográfica, sin causar problemas de poluciónambiental.
Cuando debidamente higienizados, estabilizadosy deshidratados, los barros urbanos sedenominan biosólidos”
(Melo & Marques, 2000)
OBJETIVO
Evaluar los efectos de la incorporación de losbiosólidos al suelo en la inducción de supresividada Phytophthora nicotianae en plantines y mudas delimón rugoso (Citrus limonia), en condiciones delaboratorio, invernáculo y campo.
METODOLOGÍA Y RESULTADOS
Experimentos en el laboratorio
Experimentos en invernáculo con plantines ymudas de limón rugoso
Experimento en el campo com mudas de limónrugoso
Experimentos en el laboratorio
Efecto de los biosólidos sobre la sobrevivencia in vitro dePhytophthora nicotianae
21 d,27 °C
48 h,27 °C,
luz5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
0 10 20 30 40
lodo de esgoto p/p (%)
pH e
m á
gua
0.00.20.40.60.81.01.2
0 10 20 30 40
lodo de esgoto p/p (%)
c.e.
(dS/
m)
A
020406080
100
0 10 20 30 40lodo de esgoto p/p (%)
Isca
s co
m
zoos
porâ
ngio
s na
s bo
rdas
(%)
0 g
10 g
20 g
Efecto de los extractos de biosólidos en el crecimiento delas colonias de Phytophthora nicotianae
Arena
A + 20%B
27 °C,luz,
9 dias
+ H2O
+ KOH
+ H2SO4
6 hs
Filtrado
Extracto + medio decultivo + P. nicotianae
0
10
20
30
40
50
60
testem
unha
A + KOH
A + H2S
O4
A+20%
LE +KOH
A+20%
LE +H2S
O4
area
(cm
2 )
a a a
b bb
c
Area bajo la curva de crecimiento de lascolonias de P. nicotianae creciendo en
medio de cultivo con extractos acuosos,ácidos o básicos, 9 días después de
sembrados
Aislamiento de microorganismos del suelo de las parcelasde campo con fertilización mineral (0A) o biosólidos, e
inoculadas o no con Phytophthora nicotianae
BACTÉRIAS
0
2
4
6
8
0A 0 5 7.5 10 15lodo de esgoto v/v (%)
log
ufc
. g s
-1
0 g2 0 g
ACTINOMICETOS
0
2
4
6
8
0A 0 5 7.5 10 15lodo de esgoto v/v (%)
log
ufc
. g s
-1
0 g2 0 g
FUNGOS
0
2
4
6
8
0A 0 5 7.5 10 15lodo de esgoto v/v (%)
log
ufc.
g s
-1
0 g2 0 g
Selección de antagonistas a Phytophthora nicotianae:bioensayo
Z=0, M=0 M = 3 Z = 4 (> 50 zoosp.)
Resultados
Z=0 e M=0: F9.1 (Aspergillus sp.), A12.1
Z=0 : 7 hongos, 3 actinomicetes, 2 bacterias
3 dias27 °C
Selección de antagonistas a Phytophthora nicotianae:cultivos duales
Antibiosis
Hiperparasitismo
A 6.3
F12.3
P. nicotianae
Trichoderma sp.
Experimentos en invernáculo conplantines y mudas de limón rugoso
Efecto del biosólido sobre el desarrollo de los plantines delimón rugoso a los 90 dpt, para los diferentes niveles de
inóculo de P. nicotianae (experimento 2)
* dias post transplante
40 dpt*
90 dpt*D
R 2 (0 g )= 0 , 9 3
R 2 (1 , 5 g )= 0 , 5 7
R 2 (3 g )= 0 , 6 7
0.00.2
0.40.6
0.81.0
1.2
0 5 10 15 20 25 30
lodo de esgoto v/v (%)
peso
da
mat
éria
fr
esca
da
part
e aé
rea
(g)
F
R 2 (0 g )= 0 , 7 6
R 2 (1 , 5 g )= 0 , 5 5
R 2 (3 g )= 0 , 4 8
0.0
0.2
0.4
0.6
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
peso
da
mat
éria
fr
esca
das
raíz
es
(g)
BR 2 (0 g )= 0 , 9 0
R 2 (1 , 5 g )= 0 , 5 9
R 2 ( (3 g )= 0 , 6 2
4
5
6
7
8
9
10
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
altu
ra d
as
plân
tula
s (c
m)
Efecto del biosólido sobre el pH y la conductividad eléctricadel substrato a los 90 dpt, para los diferentes niveles de
inóculo de P. nicotianae (experimento 1).
A
R 2 (0 g )= 0 , 8 2
R 2 (1 , 5 )= 0 , 8 5
R 2 (3 g )= 0 , 7 94.5
4.7
4.9
5.1
5.3
5.5
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
pH e
m á
gua
C
R 2 (0 g )= 0 , 7 4
R 2 (1 , 5 g )= 0 , 6 8
R 2 (3 g )= 0 , 9 2
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0 5 10 15 20 25 30
lodo de esgoto v/v (%)
c.e.
(dS/
m)
Efecto del biosólido en la recuperación de P. nicotianae de lasraíces de los plantines de limón rugoso y del substrato, por
medio de trampas con hojas de citrus aos 90 dpt (exp. 1)
A
R 2 (1 , 5 g )= 0 , 5 9
R 2 (3 g )= 0 , 9 60
10
20
30
40
50
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
recu
pera
ção
de
P. n
icot
iana
e da
s ra
ízes
(%)
C
R 2 (1 , 5 g )= 0 , 8 8
R 2 (3 g )= 0 , 3 8
0
1020
30
4050
60
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
recu
pera
ção
de
P. n
icot
iana
e do
su
bstr
ato-
lodo
(%)
48 h,27 °C,
luz
Efecto del biosólido sobre el desarrollo de las mudas delimón rugoso a los 150 dpt, para los diferentes niveles de
inóculo de P. nicotianae (exp. 1)
* dias post transplante
72 dpt*
90 dpt*
B
R 2 (0 g )= 0 , 6 5
R 2 (8 g )= 0 , 7 4
R 2 (1 5 g )= 0 , 8 2
50
75
100
125
150
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
altu
ra d
as m
udas
(c
m)
D
R 2 (0 g )= 0 , 9 0
R 2 (8 g )= 0 , 8 2
R 2 (1 5 g )= 0 , 9 4
0
25
50
75
100
125
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
peso
da
mat
éria
fr
esca
da
part
e aé
rea
(g)
F
R 2 (0 g )= 0 , 7 8
R 2 (8 g )= 0 , 6 3
R 2 (1 5 g )= 0 , 9 3
202530354045505560
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
peso
da
mat
éria
fr
esca
das
raíz
es
(g)
Efecto del biosólido sobre el pH, la conductividad elétrica yla actividad microbiana del suelo a los 150 dpt, para losdiferentes niveles de inóculo de P. nicotianae (exp. 1)
B
R 2 (0 g )= 0 , 3 8
R 2 (8 g )= 0 , 6 5
R 2 (1 5 g )= 0 , 6 3
5.0
5.2
5.4
5.6
5.8
6.0
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
pH e
m á
gua
D
R 2 (0 g )= 0 , 8 2
R 2 (8 g )= 0 , 9 0
R 2 (1 5 g )= 0 . 9 0
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
c.e.
(dS/
m)
y = 0.154x + 2.247R2 = 0.9208
2.0
2.5
3.0
3.5
0 5 10 15 20 25 30
lodo de esgoto v/v (%)
gFD
A h
idro
lisad
o g
s.s.
-
1 m
in-1
y = 0.0481x + 0.1997R2 = 0.908
0
0.2
0.4
0.6
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
mg
CO
2 g
s.s.
-1
R 2 (8 g )= 0 , 2 1
R 2 (1 5 g )= 0 , 2 402468
1012
0 5 10 15 20 25 30lodo de esgoto v/v (%)
recu
pera
ção
de
P. n
icot
iana
e da
s ra
ízes
(%
)
pH c.e. FDA CO2
Recuperación del suelo 0.60* -0,26 -0,99* -0,90*
Recuperación de las raíces 0,74* 0,08 -0,94* -0,82*
Efecto del biosólido en la recuperación de P. nicotianae delas raíces de las mudas de limón rugoso, mediante trampas
de hojas de citrus a los 150 dpt (exp. 1)
Correlación lienal simple
* Significativo al 1% de probabilidad, test de Pearson
Experimento en el campo con mudasde limón rugoso
Efecto del biosólido en la inducción de supresividad aPhytophthora niotianae en mudas en el campo.
Aplicación delbiosólido
Transplante eInoculación de
las mudas
Evaluacionesmensuales(suelo, mudas)120 dpi** dias post incorporación del
biosólido al suelo
0
20
40
60
80
100
120
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200dias após incorporação do lodo de esgoto ao
solo
peso
da
mat
éria
fres
ca d
a pa
rte
aére
a da
s m
udas
(g)
0A 0%5%7,5%10%15%
05
101520253035
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200dias após incorporação do lodo de esgoto ao
solo
peso
da
mat
éria
fres
ca d
as
raíz
es d
as m
udas
(g)
0A 0%5%7,5%10%15%
Efecto del biosólido sobre el desarrollo de las mudas delimón rugoso en el experimento de campo
(medias de los tratamientos con y sin inóculo)
Efecto del biosólido sobre la conductividad eléctrica yen el pH del suelo en el experimento de campo(medias de los tratamientos con y sin inóculo)
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200dias após incorporação do lodo de esgoto ao
solo
c.e.
(dS/
m) 0A
0%5%7,5%10%15%
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200dias após incorporação do lodo de esgoto ao
solo
pH (e
m á
gua) 0A
0%5%7,5%10%15%
Efecto del biosólido sobre la actividad microbiana delsuelo en el experimento de campo
(medias de los tratamientos con y sin inóculo)
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
dias após incorporação do lodo de esgoto ao solo
µ
0A 0%5%7,5%10%15%
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
dias após incorporação do lodo de esgoto ao solo
mg
CO
2 g
s.s.
-1 0A 0%5%7,5%10%15%
Efecto del biosólido en la recuperación de Phytophthoranicotianae del suelo por medio de trampas de hojas e
citrus a los 82 dpt en las parcelas de campo
y = -0. 6563x + 3.5787R2 = 0. 57
-1
0
1
2
34
5
0+A 0 5 7,5 10 15
lodo de esgoto v/v (%)
recu
pera
ção
de
P. n
icot
iana
e d
o so
lo (%
)
Los biosólidos empleados reducen el pH, yaumentan la conductividad elétrica y actividadmicrobiana del suelo
Los biosólidos empleados favorecen el desarrollode los plantines y mudas de limón rugoso, hastavalores de 20% v/v
Los biosólidos empleados favorecen la inducciónde supresividad a P. nicotianae por medio dealteraciones químicas y biológicas del suelo
CONCLUSIONES