Furfural approaches as control measures against root rot and root-knot incidence of tomato under greenhouse and field conditions

• Autorzy: EL-Mougy N S , El-Gamal N.G. , Mohamed M.M.M. , Abdel-Kader M. M.

Warianty tytułu

PL

Badanie furfuralu jako srodka przeciwko wystepowaniu zgnilizny korzeni i matwika ziemniaczanego na pomidorze w warunkach szklarniowych i w polu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The fungicidal and nematicidal activity of an emulsifiable formulation of furfural [2-furancarboxaldehyde] against root rot and root-knot pathogens was studied in laboratory, greenhouse and field experiments. The linear growth of tested soilborne pathogenic fungi was dramatically reduced with the increasing of furfural concentrations added to the growth medium up to 4000 ppm where no growth was observed, while the bacterial and fungal bioagents showed more tolerance to these concentrations and failed to grow at 6000 and 7000 ppm, respectively. Pot and field experiments indicated that furfural at 6000 ppm combined with bioagent treatments proved to have superior suppressive effect against tomato root rot incidence, caused by Fusarium solani and Rhizoctonia solani, comparing with each individual treatment. Numbers of nematodes in soil declined sharply in direct response to furfural application with the sharpest reductions in its population. No symptoms of root-knot incidence, caused by Meloidogyne incognita as well as no detected galls and eggmasess were observed in the root system of tomato plants grown in either artificially or naturally infested soil with the parasite at the same concentration under greenhouse and field conditions. Results from these experiments indicate that a variety of effective broad-spectrum formulations of furfural can be developed for control of economically important soilborne pests.

PL

Badanie aktywności fungicydowej i nematycydowej emulgującej formy furfuralu (2-furankarboksyaldehyd) przeciw patogenom wywołującym zgniliznę korzeni pomidora oraz porazenie korzeni mątwikiem ziemniaczanym prowadzono w warunkach szklarniowych i polowych. Wzrost liniowy przenoszonych przez glebę grzybów patogenicznych był silnie inhibowany przez wzrastające do 4000 ppm stężenia furfuralu dodanego do pożywki wzrostowej. Przy stężeniu 4000 ppm nie obserwowano wzrostu tych patogenów. Natomiast wykorzystane w badaniach bakterie i grzyby antagonistyczne wykazywały większą tolerancję wobec stężeń furfuralu, a wzrost ich był wstrzymany odpowiednio w stężeniach 6000 i 7000 ppm. Wyniki doświadczeń szklarniowych i polowych wskazywały, że furfural zastosowany w stężeniu 6000 ppm w połączeniu z czynnikiem biologicznego zwalczania działał lepiej przeciwko porażeniu mątwikiem i zgniliźnie korzeni wywoływanej przez Fusarium solani i Rhizoctonia solani, niż gdy czynniki te były stosowane oddzielnie. W ziemi liczba nicieni gwałtownie spadała w wyniku zastosowania furfuralu. W przypadku mątwika ziemniaczanego nie występowały objawy porażenia korzeni pomidora ani narośla, nie stwierdzono również złóż jaj w systemie korzeniowym pomidorów rosnących zarówno w naturalnie, jak i sztucznie zakażonej mątwikiem ziemi w szklarni oraz w polu, gdzie ilość inokulum była taka sama. Wyniki badań sugerują, że możliwym jest opracowanie szeregu efektywnych formulacji furfuralu o szerokim zakresie działania przeciw patogenom o ekonomicznym znaczeniu, przenoszącym się za pośrednictwem gleby.

Słowa kluczowe

EN

plant protection; furfural agent; biological control; root rot; root knot; tomato; greenhouse; field condition; Fusarium; Rhizoctonia; Meloidogyne; Sclerotium

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Plant Protection Research
• Rocznik: 2008
• Tom: 48
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.93-105,ref.

Twórcy

autor

EL-Mougy N S

• National Research Centre, El Behoose St., 12622, Giza, Egypt

autor

El-Gamal N.G.

autor

Mohamed M.M.M.

autor

Abdel-Kader M. M.

Bibliografia

• Abdel-Kader M. M. 1983. Wilt disease of Egyptian lupin. M. Sc. thesis, Fac. Agric. Cairo Univ., 177 pp.
• Abdel-Kader M. M. 1997. Field application of Trichoderma harzianum as biocide for control of bean root rot disease. Egypt. J. Phytopathol. 25: 19-25.
• Al-Hamdany M. A., Al-Noaimi H. N., Aboud H. M., Salih H. M. 1999. Use of furfural for control of the root-knot nematode Meloidogyne javanica on cucumber and eggplant under greenhouse conditions.Arab. J. Pl. Prot. 17 (2): 84-87.
• Allen O. N. 1961. Experiments on Soil Bacteriology. Burgess Publishing Co., Minnesota, USA, 214 pp.
• Anonymous 2005. Environmental Fate and Effects Division Review of the New Chemical. U. S. Environmental Protection Agency, Office of Prevention Pesticides http://www.epa.gov/opprd001/factsheets/furfuralEFEDRA.pdf
• Anonymous 2006. Furfural Chemical Documents. Fact Sheets on New Active Ingredients. U. S. Environmental Protection Agency. http://www.epa.gov/opprd001/factsheets/
• Bauske E. M., Backman P. A., Harper K. M., Brannen P. M., Rodríguez-Kábana R., Kloepper J. W. 1997. Effect of botanical aromatic compounds and seed-surface pH on growth and colonization of cotton plant growth-promoting rhizobacteria. Biocontrol Science and Technology 7: 415-421.
• Burelle N. K. 2007. Effects of furfural on nematode populations and galling on tomato and pepper. Nematropica, Unpublished. http://www.ars.usda.gov/research/publications/publications.htm?seq_no_115=216587
• Canullo G. C., Rodriguez-Kabana R., Kloepper J. W. 1992. Changes in soil microflora associated with control of Sclerotium rolfsii by furfuraldehyde. Biocontrol Science and Technology 2: 159-169.
• El-Said S. I. A. 1997. Rhizospheric microflora in relation to some root diseases. Ph.D. Thesis, Fac. Agric., Ain Shams Univ., 190 pp.
• Flor H. H. 1926. Fungicidal activity of furfural. Iowa State College. J. Sci. 1: 199-227.
• Gerik J. S. 2005. Evaluation of Soil Fumigants Applied by Drip Irrigation for Liatris Production. Pl. Dis. 89: 883-887.
• Kloepper J. W., Rodriguez-Kabana R., Zehnder B. G. W. E., Murphy J. F., Sikora A. E., Fernández C. 1999. Plant root-bacterial interactions in biological control of soilborne diseases and potential extension to systemic and foliar diseases. Australasian Plant Pathology 28: 21-26.
• Louw H. A., Webely D. W. 1959. The bacteriology of root region of cat plant grown under controlled pot culture conditions. J. Appl. Bacteriol. 22: 216-226.
• Mohamed M. M. M. 2005. Studies on nematode pests associated with some oil crops and their control methods. Ph.D. Thesis, Fac. Agric. Al-Azhar Univ., 182 pp.
• Papavizas G. C. 1982. Survival of Trichoderma harzianum in soil and in pea and bean rhizosphere. Phytopathology 72: 121-125.
• Protect 2005-2006. Protect is an emulsifiable concentrate soil treatment. http://www.cropguard.co.za/protect2/
• Rodriguez-Kabana R. 2006. The nematicidal and herbicidal activities of furfural: A review. Annual International Research Conference on Methyl Bromide Alternatives and Emissions Reductions. Abstr., No. 41. http://www.mbao.org/2006/06Proceedings/mbrpro06.html
• Sellam A. A., Abdel Razik A. A., Rushdi H. 1978. Antagonistic effect of Bacillus subtilis and Cephalosporium maydis.Egypt. J. Phytopathol. 10: 97-105.
• Steel R. G. D., Torrie J. H. 1980. Principles and procedures of statistics. New York, McGraw-Hill Book Company Inc., 481 pp.
• Stephan Z. A., Al-Hamadany M. A., Al-Din S. S., Dawood H. B. 2001. Efficacy of furfural treatment in controlling the disease complex of root-knot nematode and Fusarium wilt on tomato and egg plant under Lathouse conditions. Arab. J. Pl. Prot. 19: 97-100.
• Steyn A. 2006. The efficacy of Crop® Guard (Furfural a.s.) as a nematicide on Meloidogyne sp. Annual International Research Conference on Methyl Bromide Alternatives and Emissions Reductions. Abstr., No. 44. http://www.mbao.org/2006/06Proceedings/mbrpro06
• Taherzadeh M. J., Gustafsson L., Niklasson C., Lidén G. 1999. Conversion of furfural in aerobic and anaerobic batch fermentation of glucose by Saccharomyces cerevisiae.J. Biosci. Bioeng. 87: 169-174.