Severidade da podridão-radicular de Rhizoctonia do feijoeiro influenciada pela calagem, e pelas fontes e doses de nitrogênio

Severity of Rhizoctonia root rot in beans influenced by liming, nitrogen sources and rates

Severidade da podridão-radicular de Rhizoctonia do feijoeiro influenciada pela calagem, e pelas fontes e doses de nitrogênio(¹)

Fabrício de Ávila Rodrigues(²), Enia Mara Carvalho(³) e Francisco Xavier Ribeiro do Vale(⁴)

Resumo - Avaliou-se o efeito da calagem e de doses e fontes de N na severidade da podridão-radicular de Rhizoctonia (PRR) em feijoeiro em condições controladas. No primeiro ensaio, utilizaram-se as doses de 0, 1,75, 2,25, 2,75, 3,25 e 3,75 g de calcário dolomítico por quilograma de solo. No segundo ensaio, os tratamentos constituíram um fatorial 2x6, ou seja: duas fontes de N (sulfato de amônio e nitrato de sódio) e seis doses de N (0, 11, 16, 21, 26 e 31 mg kg^-1 de solo). A acidez do material de solo usado no segundo ensaio foi corrigida com 1,75 g de calcário por quilograma de solo. Foram colocados 16 g de grãos de arroz infestados por R. solani em cada vaso com 1 kg de material de solo. Utilizou-se, em ambos os ensaios, o delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições. A severidade da PRR foi avaliada 25 dias após a emergência das plantas, atribuindo-se nota para cada planta de acordo com o tamanho das lesões formadas no hipocótilo. Os dados obtidos foram usados para calcular o índice de doença (ID, %). Foram obtidas equações lineares significativas que permitiram descrever as relações entre a calagem e fontes de N com a severidade da PRR. Houve um acréscimo de 32% no ID, em virtude das doses crescentes de calcário. Após a calagem, a aplicação de sulfato de amônio reduziu em 22% o ID, enquanto o nitrato de sódio o aumentou em 18%, com relação ao controle.

Termos para indexação: Rhizoctonia solani, nutrição mineral, doença das plantas, sulfato de amônio, nitrato de sódio.

Severity of Rhizoctonia root rot in beans influenced by liming, nitrogen sources and rates

Abstract - The objective of this study was to determine the effects of liming, nitrogen sources and rates on the severity of Rhizoctonia root rot (RRR) in beans under controlled conditions. In the first experiment, the soil was amended with 0, 1.75, 2.25, 2.75, 3.25 and 3.75 g of dolomitic lime per kilogram of soil. In the second experiment, the soil was fertilized with 0, 11, 16, 21, 26 and 31 mg N kg^-1 of soil, using ammonium sulfate and sodium nitrate as N sources. For the second experiment, soil acidity was adjusted by applying 1.75 g of dolomitic lime per kilogram of soil. Both experiments were arranged in a completely randomized design, with five replications. Soil was infested before sowing with 16 g of rice grains infested by Rhizoctonia solani per kilogram of soil. Twenty-five days after seed germination, the severity of RRR was evaluated based on lesion development on the hypocotyls, by using a scale ranging from 0 to 5. Data obtained were used to calculate the disease index (DI, %). Linear equations significantly described liming and N source-severity of RRR relationships. Liming increased DI by 32% over the control. After liming, application of ammonium sulfate reduced DI by 22%, while sodium nitrate increased DI by 18%, over the control.

Index terms: Rhizoctonia solani, mineral nutrition, plant diseases, ammonium sulfate, sodium nitrate.

Introdução

A podridão-radicular de Rhizoctonia (PRR), causada pelo fungo Rhizoctonia solani Kühn, é uma das doenças radiculares mais comuns do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) no Brasil (Cardoso, 1990). O controle desta doença é difícil e até antieconômico, e inviabiliza o plantio do feijoeiro, principalmente em áreas irrigadas pelo sistema do pivô central.

As recentes preocupações com o meio ambiente, saúde pública e resistência dos patógenos aos fungicidas têm estimulado as tentativas em reduzir a quantidade de defensivos usados na agricultura, além da busca de métodos alternativos de controle das principais doenças das plantas. A resistência das plantas às doenças, mesmo sendo geneticamente controlada, poderá ser afetada pelos fatores ambientais. A nutrição mineral é um fator ambiental de fácil manipulação a ser empregado no controle das doenças, mas, mesmo assim, não tem recebido grande atenção dos pesquisadores. O status nutricional de uma planta pode afetar a sua susceptibilidade aos patógenos (Huber & Watson, 1974; Marschner, 1988; Zambolim & Ventura, 1993). Assim, torna-se necessário conhecer o efeito de cada nutriente e de suas interações no desenvolvimento das doenças. A calagem e a adubação nitrogenada têm sido utilizadas em excesso para a obtenção de um ganho maior na produtividade agrícola. Embora a calagem seja uma prática agrícola indispensável, ao considerar que o crescimento e a produção das plantas cultivadas em solos ácidos são afetados pela toxidez de Al, Fe, e Mn e pela deficiência de Ca, Mg, K, P, B, N e Mo (Marschner, 1988), de outro lado, a mudança da natureza álica para eutrófica do solo é um fator que contribui para aumentar a intensidade da PRR em feijoeiro. A aplicação de N estimula o crescimento das plantas, aumenta a produção e exerce efeitos secundários ¾ entre eles, a alteração na resistência do hospedeiro às doenças (Marschner, 1988). Desta forma, a escolha da fonte de N a ser utilizada dependerá do patógeno presente na área, além da espécie vegetal a ser cultivada, a qual responde preferencialmente por uma ou outra fonte de N (Huber & Watson, 1974). O uso de fertilizantes ácidos ou de práticas agrícolas que inibem a nitrificação são estratégias freqüentemente adotadas para o controle da PRR. A literatura referente às fontes de N no controle da PRR é contraditória. Assim, a incidência da doença em feijoeiro foi menor quando as plantas foram fertilizadas com N na forma nítrica (Davey & Papavizas, 1960; Papavizas, 1963). Por outro lado, Rush & Winter (1990) e Elmer & LaMondia (1999) mencionam que a utilização da fonte nítrica favorece o desenvolvimento da PRR. A fertilização nitrogenada amoniacal tem afetado negativamente outros patógenos, tais como Pythium, Diplodia, Phymatotrichum, Ophiobolus, Streptomyces, Phialophora, Verticillium, Pseudomonas, Puccinia, Colletotrichum e Heterodera (Huber & Watson, 1974).

O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito de fontes e doses de N e da calagem, na severidade da PRR em feijoeiro em condições controladas.

Material e Métodos

Os ensaios foram realizados em câmara de crescimento, à temperatura de 27^oC, do Departamento de Fitopatologia da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, no período de outubro a dezembro de 1998.

Foi utilizada, como substrato, amostra de material de solo (0-20 cm) de um Latossolo Vermelho-Amarelo álico, textura muito argilosa, coletada no Município de Uberlândia, região do Triângulo Mineiro, MG.

O material de solo utilizado nos experimentos foi previamente esterilizado em autoclave, a 120^oC por 30 minutos, com o objetivo de eliminar a presença de populações autóctones de R. solani e de bactérias nitrificantes.

No primeiro ensaio, os tratamentos foram dispostos em delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições, e constaram da aplicação de 0, 1,75, 2,25, 2,75, 3,25 e 3,75 g de calcário dolomítico (PRNT 100%; 38,9% de CaO e 12,7% de MgO) por quilograma de solo. No segundo ensaio, utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 2x6, ou seja: duas fontes de N (sulfato de amônio e nitrato de sódio) e seis doses de N (0, 11, 16, 21, 26 e 31 mg kg^-1 de solo), com cinco repetições. Antes da aplicação do N, aplicou-se 1,75 g de calcário dolomítico por quilograma de solo, de acordo com a análise química do solo. A unidade experimental, em ambos os ensaios, era constituída de um vaso de plástico contendo 1 kg de material de solo. Cada vaso foi revestido internamente com saco de plástico, para evitar a perda de nutrientes, incluindo o nitrogênio. O período de incubação do calcário com o material de solo, em ambos os ensaios, foi de 60 dias. Durante esse período, a umidade do solo foi mantida na capacidade de campo, pela adição de água a cada 48 horas. No primeiro ensaio, após o período de incubação, amostras de 10 g de material de solo foram retiradas dos vasos, para compor uma amostra composta por tratamento, e foram submetidas à análise química (Embrapa, 1979). No segundo ensaio, o pH do solo foi determinado após o período de incubação com calcário (pH inicial) e após o término do ensaio (pH final). O pH final foi determinado em amostras de solo (05 cm) de 10 g de cada tratamento.

Procedeu-se à infestação do material de solo após a aplicação dos tratamentos e antes da semeadura, incorporando-se 16 g de grãos de arroz colonizados por R. solani na camada de 0-15 cm de material de solo. Cada vaso recebeu 15 sementes de feijão (cultivar Carioca), deixando-se, após o desbaste, nove plantas em cada vaso. Após 25 dias da germinação, avaliou-se a severidade da PRR, utilizando-se uma escala de notas de 0 a 5, onde: 0: plantas sadias; 1: lesões menores ou iguais a 2,5 mm; 2: lesões entre 2,5 e 5 mm; 3: lesões envolvendo o coleto e causando murchafoliar; 4: planta tombada ou morta; 5: sementes não germinadas ou plântulas não emergidas (Rodrigues et al., 1999). Os valores obtidos foram usados para calcular o índice de doença (ID), de acordo com a fórmula estabelecida por McKinney (1923):

Os dados obtidos nos dois ensaios foram submetidos à análise de variância e análise de regressão, testando-se, neste caso, os modelos linear e quadrático. Os critérios para escolha dos modelos de regressão foram baseados no maior coeficiente de determinação; significância dos coeficientes de regressão até 5% de probabilidade pelo teste F, e significado biológico do modelo. As variáveis independentes nos dois ensaios foram as doses de calcário e de N, e a dependente, o ID da PRR. As análises estatísticas foram realizadas com o emprego do programa SAEG 5.0 (Sistema de Análise Estatística e Genética, Universidade Federal de Viçosa).

Resultados e Discussão

As alterações nos valores de algumas características químicas do solo após a aplicação das doses de calcário encontram-se na Tabela 1. O pH em água, o teor de Ca trocável, a soma de bases e a saturação por bases tiveram os seus valores aumentados em 16, 93, 88 e 90%, respectivamente, após adição das doses de calcário. Como era esperado, a aplicação de calcário reduziu os teores de Al³⁺ e a saturação por Al³⁺ de 0,3 para 0 cmol_c dm^-3 e de 46,2 para 0%, respectivamente. O ID respondeu de forma linear e positiva às doses crescentes de calcário, com valores variando de 57 a 83% (Figura 1). Portanto, houve um acréscimo de 32% nos valores dessa variável, no controle em relação a maior dose de calcário. O aumento no ID causado pelas doses crescentes de calcário é explicado pela mudança nos padrões de fertilidade do solo, de álica (saturação por Al³⁺ igual ou superior a 50%) para eutrófica (saturação por bases superior a 50%). Segundo Kobayashi & Ko (1985), alto teor de Al³⁺ trocável no solo desfavoreceu o estabelecimento de R. solani. Embora a calagem seja uma prática agrícola indispensável, considerando que o crescimento das plantas cultivadas em solos ácidos são afetados pela toxidez de Al, Fe, e Mn e pela deficiência de Ca, Mg, K, P, B, N e Mo (Marschner, 1988), a mudança da natureza álica para eutrófica pode afetar o comportamento de certos patógenos residentes no solo. Na literatura, são raros os trabalhos que mencionam a influência da calagem na intensidade de doenças, particularmente em relação à PRR do feijoeiro. Rodrigues et al. (1999) observaram aumento na severidade de R. solani em feijoeiro com a aplicação de silicato de cálcio, o qual aumentou a saturação por bases de 9 para 21% e o teor de Ca de 165 para 200 cmol_c dm^-3, e conseqüentemente, decresceu a saturação por Al, de 70 para 19%. Por outro lado, Arshad et al. (1997) verificaram que a calagem reduziu significativamente a severidade da PRR em canola, porém, somente em áreas com plantio convencional e não em áreas com plantio direto. De acordo com esses autores, a severidade da rizoctoniose foi reduzida devido ao teor de Ca no solo, ou seja, esse nutriente após ser absorvido pela planta, teria aumentado a resistência da parede celular à degradação enzimática do fungo. Porém, esses autores não investigaram a relação supostamente existente entre as alterações das características químicas do solo, causadas pela calagem, e o estabelecimento e a colonização do fungo no solo. A severidade do mal-do-pé-do-trigo (Gaeumannomyces graminis) é maior após a aplicação de calcário, em razão do aumento dos teores de Ca e Mg e da deficiência de Cu, Zn, Mn e Fe (Reis et al., 1983). A sarna-da-batateira (Streptomyces scabies) torna-se um sério problema em solos com pH elevado devido à aplicação de calcário, embora o patógeno não seja afetado pelo alto teor de Ca (Lambert & Manzer, 1991). O controle de Sclerotium rolfsii e Plasmodiophora brassicae tem sido satisfatório com a aplicação de calcário (Engelhard, 1989).

A análise de variância dos dados do ID pelo teste F revelou diferença significativa (P£0,05) em relação à doses e fontes de N, além da interação entre eles. O ID respondeu de forma linear e positiva à adição de doses crescentes de N na forma de nitrato de sódio (Figura 2), com valores variando de 58 a 71%. Verificou-se um acréscimo de 18% com relação ao controle nos valores do ID para a maior dose de N fornecida por este sal. Por outro lado, as doses crescentes de N aplicadas na forma de sulfato de amônio causaram resposta linear e negativa no ID (Figura 2), com valores variando de 77 a 60%. Constatou-se um decréscimo com relação ao controle de 22% nos valores do ID na maior dose de N aplicada na forma de sulfato de amônio. A incidência de plantas com PRR é menor quando o N é empregado na forma nítrica (Davey & Papavizas, 1960; Papavizas, 1963). A adubação nitrogenada nítrica também reduziu de maneira significativa a severidade da PRR em plântulas de soja e em hastes de batateira (Castano & Kernkamp, 1956; Huber et al., 1965). A aplicação de sulfato de amônio e de monofosfato de cálcio aumentaram o número de plantas de feijoeiro com sintomas de PRR (Walia et al., 1992). Elmer (1997) obteve supressão de R. solani atacando plântulas de beterraba com a aplicação de nitrato de cálcio.

Esses relatos discordam dos resultados obtidos no presente trabalho, pois a fertilização nitrogenada amoniacal fez diminuir o ID em comparação com a forma nítrica. Por outro lado, Elmer & LaMondia (1999) também constataram que a incidência de PRR, Pratylenchus penetrans, Pythium, Fusarium e Cylindrocarpon, em morangueiro, foi reduzida com a aplicação de sulfato de amônio, em comparação com a aplicação de nitrato de cálcio. Rush & Winter (1990) mencionam que a incidência de plântulas de beterraba açucareira atacadas por Rhizoctonia solani foi maior em áreas onde as culturas usadas no esquema de rotação deixaram alto teor residual de nitrato no solo. A fertilização com N na forma amoniacal tem efeito negativo sobre alguns patógenos, tais como Pythium, Diplodia, Phymatotrichum, Ophiobolus, Streptomyces, Phialophora, Verticillium, Pseudomonas, Puccinia, Colletotrichum e Heterodera (Huber & Watson, 1974). A severidade do mal-do-pé-do-trigo é afetada negativamente com a adição do sulfato de amônio ao solo, principalmente na presença de um inibidor da nitrificação (Smiley & Cook, 1973).

Os valores do pH final do solo, após o término do segundo ensaio, variaram de 6,0 a 6,4, e não apresentaram nenhuma diferença discrepante entre as duas fontes de N nas seis doses testadas. Entretanto, esses valores foram maiores do que o pH inicial determinado após a calagem, o qual foi de 5,6. O pH é uma característica química muito variável. Provavelmente a sua variação após a aplicação dos tratamentos deve-se a vários fatores, entre eles a exsudação radicular, a decomposição dos grãos de arroz usados para veicular o patógeno, e/ou a própria água usada para irrigar as plantas. Farr et al. (1969) não verificaram alteração no pH do solo após a utilização do N sob a forma nítrica ou amoniacal, embora a absorção de NH₄- pelas raízes tenha a capacidade de reduzir o pH da rizosfera. O uso da adubação nitrogenada nítrica decresceu a severidade da podridão-radicular em feijoeiro, causada por Fusarium solani f. sp. phaseoli, embora os valores do pH do solo com as fontes nítrica e amoniacal tenham sido semelhantes (Huber & Watson, 1974). A redução do pH da rizosfera, embora não determinada neste estudo, seria uma possível explicação para o decréscimo no ID após a utilização do sulfato de amônio. A maior disponibilidade de Mn no solo está relacionada com o aumento da resistência das plantas às doenças, por causa da sua participação na ativação de enzimas atuantes na síntese de compostos fenólicos (Huber & Wilhelm, 1988), e pelo seu efeito negativo sobre a virulência de R. solani (Shoa & Foy, 1982). Aventa-se a hipótese de que a acidificação da rizosfera, promovida pelo sulfato de amônio, tenha aumentado a disponibilidade de Mn às plantas de feijoeiro. Elmer & LaMondia (1999) relataram que plantas de morangueiro fertilizadas com sulfato de amônio, além de apresentarem maior crescimento, acumularam alto teor foliar de N, K, S, Mn e Zn.

Conclusões

1. A aplicação de calcário favorece o desenvolvimento de Rhizoctonia solani em feijoeiro.

2. O uso do nitrogênio na forma nítrica contribui mais para o aumento da podridão-radicular causado pela Rhizoctonia em feijoeiro, em comparação com a fonte amoniacal.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  19 Dez 2002
• Data do Fascículo
  Set 2002

Histórico

• Aceito
  22 Abr 2001