Genetic, chemical and biological management strategies of control of Pratylenchus brachyurus in soybean

Palavras-chave: Glycine max, Alternative control, Phytonematode, Controle alternativo, Fitonematoides

Resumo

Brazil is the second largest producer of soybeans in the world. However, infestations of P. brachyurus have been decreased the gains for higher productivity and it may cause damages up to 50% for this production trait. We aimed with this study to evaluate the effectiveness of chemical and biological agents on for P. brachyurus control in two soybean cultivars, under three modes of application. A completely randomized block design was used in the factorial scheme 4 x 3 x 2 + 2, with 3 replications. The treatments consisted of a combination of four control agents, two chemical (abamectin, imidacloprid + thiodicarb) and two biologicals (Bacillus subtilis and Trichoderma atroviride); three ways of application (seed treatment, application in the seeding furrow and spraying at stage V1), two cultivars ('Anta 82’ and ‘Brasmax Desafio’) with different reproductive factors, and one control for each cultivar, with inoculation of P. brachyurus and without any control agent (negative control). Each plot received 1000 P. brachyurus individuals and were evaluated at 60 days after inoculation. All control agents can be indicated to manage P. brachyurus, T. atroviride and imidacloprid + thiodicarb are the most efficient ones. The ways of application do not influence the performance of the control agents for reducing nematodes. RESUMO: O Brasil é o segundo maior produtor de soja no mundo. Contudo, infestações de P. brachyurus têm prejudicado a obtenção de maiores produtividades e podem causar danos de até 50% dessa variável produtiva. Objetivou-se com o presente estudo avaliar a eficácia de agentes químicos e biológicos no controle de P. brachyurus em duas cultivares de soja, sob três modos de aplicação. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado no esquema fatorial 4 x 3 x 2 + 2, com 3 repetições. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de 4 agentes de controle: 2 químicos (abamectina, imidacloprido + tiodicarbe) e dois biológicos (Bacillus subtilis e Trichoderma atroviride); 3 modos de aplicação (tratamento de sementes, aplicação no sulco de semeadura e pulverização no estádio V1), duas cultivares ('Anta 82’ e ‘Brasmax Desafio’) com diferentes fatores de reprodução, e 1 testemunha para cada cultivar, com inoculação de P. brachyurus e sem a aplicação de agente de controle. Todas as parcelas foram inoculadas com 1000 indivíduos de P. brachyurus e foram avaliadas aos 60 dias após a inoculação. Todos os agentes de controle são indicados no manejo de P. brachyurus, T. atroviride e Imidacloprido são mais eficientes. Os modos de aplicação não influenciam no desempenho dos agentes para redução dos nematoides.

Biografia do Autor

Jean Correia de Oliveira, Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT
Programa de pós graduação em Biodiversidade e Agroecossistemas Amazônicos, Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT), Alta Floresta (MT), Brasil.
Marco Antonio Camillo de Carvalho, Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT
Professor Adjunto, Departamento de Agronomia, Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT), Alta Floresta (MT), Brasil.
Hudson de Oliveira Rabelo, Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT
Professor, Departamento de Agronomia, Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT), Alta Floresta (MT), Brasil.
Paulo Afonso Ferreira, Universidade Federal do Mato Grosso - UFMT
Professor adjunto, Departamento de Agronomia, Universidade Federal do Mato Grosso (UFMT), Barra do Garças (MT), Brasil.
Raquel Pereira Piva, Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT
Bióloga, Departamento de Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT), Alta Floresta (MT), Brasil.
Lara Caroline Alves de Oliveira, Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT
Mestre em Biodiversidade e Agroecossistemas Amazônicos da Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT), Alta Floresta (MT), Brasil.

Referências

ALLEN, T. W.; BRADLEY, C. A.; SISSON, A. J.; BYAMUKAMA, E.; CHILVERS, M. I.; COKER, C. M.; COLLINS, A. A.; DAMICONE, J. P.; DORRANCE, A. E.; DUFAULT, N. S. Soybean yield loss estimates due to diseases in the United States and Ontario, Canada, from 2010 to 2014. Plant Health Progress, v. 18, n. 1, p. 19-27, 2017.

ALVES, T. C. U.; DA SILVA, R. A.; BORGES, D. C.; MOTTA, L. C. C.; KOBAYASTI, L. Reação de cultivares de soja ao nematoide das lesões radiculares Pratylenchus brachyurus. Biodiversidade, v. 10, n. 1, 2011.

AMARAL, A. C. T.; LIRA, V. L.; MOURA, R. M.; TIAGO, P. V.; OLIVEIRA, N. T. Biocontrole de espécies de Trichoderma sobre Meloidogyne enterolobii. Anais da Academia Pernambucana de Ciência Agronômica, v. 15, n. 2, p. 159-166, 2018.

ARAÚJO, F. F. D.; BRAGANTE, R. J.; BRAGANTE, C. E. Controle genético, químico e biológico de meloidoginose na cultura da soja. Pesquisa Agropecuária Tropical, v. 42, n. 2, p. 220-224, 2012.

ARAÚJO, F. F. D.; SILVA, J. F. V.; ARAÚJO, A. S. F. D. Influência de Bacillus subtilis na eclosão, orientação e infecção de Heterodera glycines em soja. Ciência Rural, v. 32, n. 2, p. 197-203, 2002.

BERNARDES, R.; BORGES, A.; LIMA, C.; MONTEIRO, E.; SILVA, W.; RIBEIRO, L. Management of the nematode Pratylenchus brachyurus in soybean culture using chemical and biological assets. Documentos-Embrapa Soja, n. 413, p. 136-138, 2019.

BESSI, R.; SUJIMOTO, F. R.; INOMOTO, M. M. Seed treatment affects Meloidogyne incognita penetration, colonization and reproduction on cotton. Ciência Rural, v. 40, n. 6, p. 1428-1430, 2010.

BORTOLINI, G. L.; ARAÚJO, D. D.; ZAVISLAK, F. D.; ROMANO JÚNIOR, J.; KRAUSE, W. Controle de Pratylenchus brachyurus via tratamento de semente de soja. Enciclopédia Biosfera, v. 9, n. 17, p. 818-830, 2013.

CASTANHEIRA, C. M.; FALCÃO, H. G.; IDA, E. I.; DIAS-ARIEIRA, C. R.; BARROS, B. C. B. Pratylenchus brachyurus parasitism on soybean: effects on productivity, vegetative and nematological parameters and chemical properties. European Journal of Plant Pathology, v. 157, n. 3, p. 651-661, 2020.

COOLEN, W.; D'HERDE, C. A method for the quantitative extraction of nematodes from plant tissue. Belgium: Ghent State Agriculture Research Centre Merelbeke, 1972. 77 p.

CRUZ, T. T.; ASMUS, G. L.; GARCIA, R. A. Crotalaria species in succession to soybean for the management of Pratylenchus brachyurus. Ciência Rural, v. 50, 2020.

D'ERRICO, G.; VINALE, R.; LANDI, S.; ROVERSI, P.; WOO, S. Nematicidal efficacy of new abamectin-based products used alone and in combination with indolebutyric acid against the root-knot nematode Meloidogyne incognita. Redia, v. 100, p. 95-101, 2017.

DIAS‐ARIEIRA, C. R.; DE ARAÚJO, F. G.; KANEKO, L.; SANTIAGO, D. C. Biological control of Pratylenchus brachyurus in soybean crops. Journal of Phytopathology, v. 166, n. 10, p. 722-728, 2018.

DIAS, W.; GARCIA, A.; SILVA, J.; CARNEIRO, G. D. S. Nematóides em soja: identificação e controle. Embrapa Soja - Circular Técnica, 2010.

FRACETO, L. F.; MARUYAMA, C. R.; GUILGER, M.; MISHRA, S.; KESWANI, C.; SINGH, H. B.; DE LIMA, R. Trichoderma harzianum‐based novel formulations: potential applications for management of Next‐Gen agricultural challenges. Journal of Chemical Technology & Biotechnology, v. 93, n. 8, p. 2056-2063, 2018.

FREITAS, L. Introdução à nematologia. Viçosa: UFV, 2006. 84 p.

GOULART, A. M. C. Aspectos gerais sobre nematoides das lesões radiculares (gênero Pratylenchus). Embrapa Cerrados-Documentos, p. 30, 2008.

HADDAD, P. E. Avaliação de isolados de Trichoderma spp. para o controle de Sclerotinia sclerotiorum e Meloidogyne incognita em soja e produção em meios líquidos. 2014. 100 f. Dissertation (Master)-Instituto Biológico da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, São Paulo, 2014.

HANDOO, Z. A.; GOLDEN, A. M. A key and diagnostic compendium to the species of the genus Pratylenchus Filipjev, 1936 (lesion nematodes). Journal of Nematology, v. 21, n. 2, p. 202-218, 1989.

HENNING, A. A. Patologia e tratamento de sementes: noções gerais. Embrapa Soja - Documentos, p. 52, 2005.

HOMIAK, J. A.; DIAS-ARIEIRA, C. R.; COUTO, E. A. A.; KATH, J.; ABE, V. H. F. Seed treatments associated with resistance inducers for management of Pratylenchus brachyurus in soybean. Phytoparasitica, v. 45, n. 2, p. 243-250, 2017.

HUSSAIN, T.; HARIS, M.; SHAKEEL, A.; AHMAD, G.; KHAN, A. A.; KHAN, M. A. Bio-nematicidal activities by culture filtrate of Bacillus subtilis HussainT-AMU: new promising biosurfactant bioagent for the management of Root Galling caused by Meloidogyne incognita. Vegetos, v. 33, n. 2, p. 229-238, 2020.

IBRAHIM, D. S.; ELDERINY, M. M.; ANSARI, R. A.; RIZVI, R.; SUMBUL, A.; MAHMOOD, I. Role of Trichoderma spp. in the management of plant-parasitic nematodes infesting important crops. In. Management of Phytonematodes: Recent Advances and Future Challenges. Springer, 2020. p. 259-278.

JENKINS, W. A rapid centrifugal-flotation technique for separating nematodes from soil. Plant disease reporter, v. 48, n. 9, 1964.

JENSEN, J. P.; BEEMAN, A. Q.; NJUS, Z. L.; KALWA, U.; PANDEY, S.; TYLKA, G. L. Movement and Motion of Soybean Cyst Nematode Heterodera glycines Populations and Individuals in Response to Abamectin. Phytopathology, v. 108, n. 7, p. 885-891, 2018a.

JENSEN, J. P.; KALWA, U.; PANDEY, S.; TYLKA, G. L. Avicta and Clariva affect the biology of the soybean cyst nematode, Heterodera glycines. Plant disease, v. 102, n. 12, p. 2480-2486, 2018b.

KAMUNYA, S. M.; WACHIRA, F. N.; LANG'AT, J.; OTIENO, W.; SUDOI, V. Integrated management of root knot nematode (Meloidogyne spp.) in tea (Camellia sinensis) in Kenya. International Journal of Pest Management, v. 54, n. 2, p. 129-136, 2008.

KATH, J.; DIAS‐ARIEIRA, C. R.; FERREIRA, J. C. A.; HOMIAK, J. A.; SILVA, C. R. D.; CARDOSO, C. R. Control of Pratylenchus brachyurus in soybean with Trichoderma spp. and resistance inducers. Journal of Phytopathology, v. 165, n. 11-12, p. 791-799, 2017.

KHALIL, M. S.; ABD EL-NABY, S. S. The integration efficacy of formulated abamectin, Bacillus thuringiensis and Bacillus subtilis for managing Meloidogyne incognita (Kofoid and White) Chitwood on tomatoes. Journal of Biopesticides, v. 11, n. 2, p. 146-153, 2018.

KUBO, R.; MACHADO, A.; OLIVEIRA, C. Efeito do tratamento de sementes no controle de Rotylenchulus reniformis em dois cultivares de algodão. Arquivos do Instituto Biológico, v. 79, n. 2, p. 239-245, 2012.

LOPES, A. P. M.; CARDOSO, M. R.; PUERARI, H. H.; FERREIRA, J. C. A.; DIAS-ARIEIRA, C. R. Manejo de Pratylenchus brachyurus em soja usando tratamento de sementes e indutor de resistência. Nematropica, v. 47, n. 1, p. 1-7, 2017.

LOPES, A. P. M.; TONINATO, B. O.; SOARES, M. R. C.; DIAS-ARIEIRA, C. R. Biological Control Associated With Plant Nutrition for Meloidogyne javanica and Pratylenchus brachyurus Management in Soybean. Journal of Agricultural Science, v. 12, n. 1, 2020.

MACHADO, A. C.; ARAÚJO FILHO, J. V. Broad-sense heritability and variance component estimates for Pratylenchus brachyurus resistance in Brazilian soybean genotypes. Tropical Plant Pathology, v. 6, n. 41, p. 390-396, 2016.

MACHADO, A. C. Z.; AMARO, P. M.; SILVA, S. A. D. Two novel potential pathogens for soybean. PLoS ONE, v. 14, n. 8, p. 1-13, 2019.

MALAVOLTA, E. Manual de química agrícola: adubos e adubação. São Paulo: Ceres, 1981. p.

MÁSCIA, R. Bacillus amyloliquefaciens e Trichoderma harzianum no manejo de Pratylenchus brachyurus e Helicotylenchus sp. na cultura da soja. 2017. 31 f. Dissertation (Master)-Instituto Federal Goiano, Urutaí, 2017.

MEDEIROS, H. H. M.; AQUINO, N. C. R. D. M.; JESUS, R. M.; SILVEIRA, H. D. S.; OLIVEIRA, C. B.; FUJINAWA, M. F.; PONTES, N. D. C. Desempenho agronômico da cultura do tomateiro para processamento industrial mediante aplicação da rizobacteria Bacillus methylotrophicus. In: PEREIRA, A. I. D. A. Agronomia: Elo da Cadeira Produtiva. Ponta Grossa: Editora Atena, v.3, 2019. p. 78-82.

MONFORT, W.; KIRKPATRICK, T.; LONG, D.; RIDEOUT, S. Efficacy of a novel nematicidal seed treatment against Meloidogyne incognita on cotton. Journal of nematology, v. 38, n. 2, p. 245, 2006.

NADEEM, S. M.; KHAN, M. Y.; AHMAD, M.; MUSHTAQ, M. N.; QURESHI, K. N.; NAVEED, M. Survival efficacy and potential of Mesorhizobium Ciceri for enhancing the growth and yield of imidacloprid-treated chickpea (Cicer arietinum). Soil and Environment, v. 39, n. 1, 2020.

NAWROCKA, J.; SZCZECH, M.; MAŁOLEPSZA, U. Trichoderma atroviride enhances phenolic synthesis and cucumber protection against Rhizoctonia solani. Plant Protection Science, v. 54, n. 1, p. 17-23, 2017.

NUNES, H. T.; MONTEIRO, A. C.; POMELA, A. W. V. Uso de agentes microbianos e químico para o controle de Meloidogyne incognita em soja. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 32, n. 3, p. 403-409, 2010.

OLIVEIRA, C. M.; ALMEIDA, N. O.; CÔRTES, M. V. D. C. B.; JÚNIOR, M. L.; DA ROCHA, M. R.; ULHOA, C. J. Biological control of Pratylenchus brachyurus with isolates of Trichoderma spp. on soybean. Biological Control, v. 152, p. 104425, 2021.

OLIVEIRA, K. C. L. D.; MENESES, A. C. D.; SILVA, J. M.; TAVARES, R. L. C. Manejo biológico de Pratylenchus brachyurus na cultura da soja. Caatinga, v. 32, n. 1, p. 41-51, 2019.

OLIVEIRA, M. K. D. S.; CHAVES, A.; VIEIRA, D. A. D. N.; DA SILVA, E. J.; WALBER, D. D. L. Controle biológico de fitonematóides do gênero Pratylenchus através de inoculante natural em cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, v. 6, n. 2, p. 203-207, 2011.

PACHECO, P. V.; MONTEIRO, T. S.; COUTINHO, R. R.; BALBINO, H. M.; FREITAS, L. G. Fungal biocontrol reduces the populations of the lesion nematode, Pratylenchus brachyurus, in soybean and corn. Nematology, v. 23, n. 6, p. 619-626, 2020.

SILVA, E.; MELO, A.; TARINI, G.; SCHWENGBER, R.; FUTIGAMI, C.; SILVA, B.; DIAS-ARIEIRA, C. Response of soybean cultivars to Pratylenchus zeae. Nematropica, v. 50, n. 2, p. 211-217, 2020.

SILVA, R.; ULHOA, C. Caracterização bioquímica das β-1,3-Glucanases produzidas por Trichoderma asperellum. Institudo de Ciências Biológicas - Laboratório de Enzimologia / UFG, 2011.

TIHOHOD, D. Guia Prático para a identificação de fitonematóides. Jaboticabal: FCAV Unesp, Funep, Fapesp, 1997. 246 p.

WILSON, B. R.; ALLEN, T. W.; CATCHOT, A. L.; KRUTZ, L. J.; DODDS, D. M. Determining the Profitability of Reniform Nematode Control Practices in the Mississippi Cotton Production System. Plant Health Progress, v. 21, n. 2, p. 105-112, 2020.

WOHLENBERG, M. D. Supressão de Meloidogyne sp. por isolados de Trichoderma, na soja. 2018. 73 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia: ciência do solo)-Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, 2018.

ZHANG, D.; WANG, H.; JI, X.; WANG, K.; WANG, D.; QIAO, K. Effect of abamectin on the cereal cyst nematode (CCN, Heterodera avenae) and wheat yield. Plant disease, v. 101, n. 6, p. 973-976, 2017.

ZHOU, Y.; CHEN, J.; ZHU, X.; WANG, Y.; LIU, X.; FAN, H.; DUAN, Y.; CHEN, L. Efficacy of Bacillus megaterium strain Sneb207 against soybean cyst nematode (Heterodera glycines) in soybean. Pest Management Science, v. 77, n. 1, p. 568-576, 2021.

Publicado
2023-02-10
Seção
Agronegócio