Eficiência de fosfitos no controle da podridão da base do estipe em mudas de pupunheira

A exploração de palmito no Brasil está deixando de ser uma atividade extrativista para tornar-se agrícola, devido ao plantio de palmeiras, como a pupunheira (Bactris gasipaes Kunth var. gasipaes Henderson). A podridão da base do estipe (PBE), causada por Phytophthora palmivora, vem destacando-se como uma importante doença, que poderá limitar o cultivo da pupunheira em várias regiões produtoras. Esta doença ocorre em plantas jovens e adultas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a eficiência da aplicação preventiva e curativa de fosfitos sobre a incidência e a severidade da PBE em mudas de pupunheira, em casa de vegetação. Para tal, três experimentos foram conduzidos, conforme segue: I - Efeito preventivo e curativo de fosfitos, seguindo o esquema fatorial 6 x 2 (tipos de fosfitos x épocas de aplicação); II - Efeito da aplicação preventiva de fosfito de potássio, seguindo o esquema fatorial 6 x 4 (número de aplicações x épocas de avaliação); e III - Efeito preventivo do número de aplicações e dosagens de fosfitos de potássio, seguindo o esquema fatorial 3 x 2 (dosagens x número de aplicações). A severidade da doença foi avaliada aos 28 dias no experimento I e no experimento III, enquanto no experimento II foi avaliada aos 7; 14; 21 e 28 dias após a inoculação, baseada em escala descritiva, com nota de 0 a 4. Os tratamentos foram dispostos no delineamento inteiramente casualizado, com 10 repetições de uma muda cada. Os dados foram submetidos à análise de variância e, quando significativos, pelo teste F (p < 0,05), e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Pelos resultados obtidos, pôde-se concluir que o fosfito de potássio proporcionou melhor controle entre os fosfitos testados, e quando aplicado de forma preventiva na dosagem de 2,5 mL.L-1 com 3 aplicações e na dosagem de 5,0 mL.L-1 com 2 ou 3 aplicações, reduziu significativamente a incidência e a severidade da PBE em mudas de pupunheira. Entretanto, quando aplicado de forma curativa, não teve efeito, independentemente da dosagem ou do número de aplicações. A melhor época de avaliação da severidade da PBE foi aos 21 dias após a inoculação da Phytopthora palmivora.

Relembrando Anton de Bary e sua obra fitopatológica

São descritos aspectos biográficos do cientista Heinrich Anton de Bary, natural da Alemanha, que possui os títulos Pai da Fitopatologia e criador da Moderna Micologia. Médico de formação, não exerceu a profissão, decicando-se a botânica, com grande interesse pelos talófitas. Estudou profundamente e foi responsável por grandes contribuições ao conhecimento dos fungos, algas e mixomicetes. Com menor ênfase, apresentou revelações valiosas ao estudo das bactérias. Publicou exaustivamente sobre muitos outros assuntos e as maiores contribuições à Fitopatologia e Micologia foram as pesquisas sobre a requeima da batata e ferrugens dos cereais. Faleceu aos 58 anos.

Métodos de isolamento de bactérias do filoplano de tomateiro visando populações específicas e implicações como agentes de biocontrole

Em um processo de seleção de bactérias do filoplano de tomateiro (Lycopersicon esculentum) com potencial para o controle de doenças da parte aérea da cultura, diferentes métodos de isolamento foram utilizados visando obter isolados da população total, da população da superfície foliar e isolados que habitam locais protegidos do filoplano e/ou que toleram fatores de estresse. Foi testada a capacidade de 300 isolados em controlar in vivo, as doenças causadas por Alternaria solani, Pseudomonas syringae pv. tomato e Phytophthora infestans. Os testes foram repetidos para cada um dos antagonistas selecionados, estudando-se, também, a capacidade de controlar a mancha-bacteriana, causada por Xanthomonas vesicatoria. Os resultados demonstraram haver predomínio de antagonistas provenientes de folíolos do terço superior da planta de população total ou da superfície. Entretanto, o único antagonista selecionado, isolado de folíolos do terço inferior, foi obtido de locais protegidos do filoplano e/ou capaz de tolerar fatores de estresse.

Caracterização de uma população de cacaueiro para mapeamento de genes de resistência à vassoura-de-bruxa e podridão-parda

O cacaueiro (Theobroma cacao) é alvo de diversas enfermidades, sendo que a podridão-parda, causada por Phytophthora spp. é a principal delas mundialmente. Entretanto, no Brasil, a vassoura-de-bruxa causada por Crinipellis perniciosa, é a mais devastadora. A busca de fontes de resistência às doenças é a etapa básica para programas de melhoramento genético e, nesse sentido, este estudo objetivou caracterizar quantitativamente uma progênie oriunda do cruzamento entre os clones SIC-864 e CCN-51, dois genótipos contrastantes para diversas características, inclusive para resistência à vassoura-de-bruxa e podridão-parda. Foram avaliados em condições de campo o número médio de frutos por planta por ano, porcentagem de frutos sadios, porcentagem de frutos com vassoura-de-bruxa, porcentagem de frutos com podridão-parda, número médio de vassouras vegetativas por planta por ano e número médio de vassouras de almofada floral por planta por ano, durante um período de quatro anos. As estatísticas descritivas da produtividade e da resistência a doenças foram calculadas considerando os valores máximo, médio e mínimo, o desvio padrão, o coeficiente de variação, e a distribuição da freqüência. O coeficiente de repetibilidade foi calculado para estimar a acurácia da variação fenotípica por efeitos ambientais pelos métodos da análise de variância, componentes principais e análise estrutural. Foi demonstrado o caráter segregante dessa progênie para resistência à vassoura-de-bruxa e à podridão-parda e para outras características, mostrando a utilidade da população para estudos de mapeamento genético utilizando marcadores moleculares, visando identificar genes de resistência e "quantitative trait loci" (QTLs) dissimilares dos encontrados no clone Scavina-6, tradicionalmente usado em programas de melhoramento genético do cacaueiro.

Avaliação de produtos alternativos para controle da requeima do tomateiro

Em condições de campo, avaliaram-se produtos alternativos no manejo da requeima do tomateiro (Lycopersicon esculentum), causada por Phytophthora infestans, em três experimentos (E). Compararam-se, em E1, extratos de: [pimenta (Capsicum chinense) + pimenta-do-reino (Piper nigrum) + cravo (Syzygium aromaticum) + açafrão-da-índia (Curcuma longa) + alho (Allium sativum)]; (pimenta-do-reino + cravo + alho); e (cravo + açafrão-da-índia + alho); em E2, óleo de nim (Azadirachta indica) (0,5%); leite (20%); e calda bordalesa; e em E3, preparado homeopático obtido de tecido de tomateiro com requeima (dinamização C30); mistura água-etanol; e calda bordalesa. Em E1, os extratos e a testemunha não diferiram quanto à severidade na metade da epidemia (Y50), severidade final (Ymáx), área abaixo da curva de progresso (AACPD) e taxa de progresso da doença (r). Em E2, Y50 com óleo de nim (3%) e calda bordalesa (1%) não diferiram; Ymáx foi maior com óleo de nim (44%) que com calda bordalesa (14%); leite não reduziu Ymáx; r e AACPD foram menores com óleo de nim (0,161 e 533, respectivamente) que na testemunha (0,211 e 1186, respectivamente) e semelhantes àqueles com calda bordalesa (0,156 e 130, respectivamente); r e AACPD foram similares nos tratamentos leite e testemunha. Em E3, Y50, Ymáx, AACPD e r com a mistura água-etanol e preparado homeopático foram similares aos da testemunha. A calda bordalesa foi o tratamento mais eficiente no controle da requeima, e o óleo de nim foi promissor. No manejo da doença em sistemas alternativos de produção, é necessário integrar práticas, para se potencializarem os efeitos individualizados.

Controle da requeima em tomateiro industrial com fungicidas e silicato de potássio

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de fungicidas e silicato de potássio, no controle da requeima (Phytophthora infestans), em tomateiro industrial. Os fungicidas foram aplicados com base no sistema de previsão de Wallin e calendário fixo de pulverizações. Empregou-se o delineamento em blocos casualizados com 6 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos (T) foram: T1 - testemunha; T2 - dimetomorfe + clorotalonil (valores de severidade da doença (VSD = 10) + metiram; T3 - metalaxil-M + clorotalonil (VSD = 10) + metiram (o metiram foi aplicado somente na semana onde o VSD não atingiu o valor requerido para o tratamento); T4 - calendário fixo: dimetomorfe + clorotalonil, mancozeb, metalaxil-M + clorotalonil e clorotalonil, alternados semanalmente; T5 - silicato de potássio (5 g/L) e T6 - silicato de potássio (15 g/L). A severidade foi avaliada utilizando-se uma escala descritiva variando de 0 a 100 %. A severidade final foi: 100; 2,6; 12,3; 5,5; 97,6 e 96 %, respectivamente, nos tratamentos T1, T2, T3, T4, T5 e T6. A severidade foi em média, 93 % menor nos tratamentos que receberam aplicações de fungicidas em relação a testemunha. Dentre os tratamentos que empregaram sistema de previsão o 2 apresentou melhor resultado do que o 3. O tratamento 2 apresentou eficiência comparável ao calendário semanal (tratamento 4), apresentando produtividades de 62.103,73 e 52.473,33 kg/ha, respectivamente, sendo superiores aos demais tratamentos. Aplicações de silicato de potássio nas duas doses testadas não diferiram significativamente da testemunha, indicando a ineficiência do produto em controlar a requeima.

Reação de genótipos de mamoeiro à varíola e à podridão-do-pé

Genótipos de mamoeiro (Carica papaya) ('NT Red', 'Golden', 'Baixinho de St. Amália', 'Sunrise Solo', 'Cross Paris', 'Tailândia Verde', 'Tailândia Roxo', 'Tailândia Roxão', 'Sekati' e 'Tainung-1') foram avaliados quanto à reação à varíola (Asperisporium caricae) e à podridão-do-pé (Phytophthora palmivora). O estudo foi conduzido em uma área com plantas naturalmente infectadas com ambos os patógenos e sob telado utilizando solo naturalmente infestado com P. palmivora. A severidade de varíola foi avaliada usando-se uma escala, de 1 (0-3% da superfície coberta por lesões) a 6 (>de 50% da superfície coberta por lesões). As avaliações foram feitas entre março e abril / 2003 e entre outubro 2003 e fevereiro 2004. A podridão-do-pé foi avaliada, no campo, por incidência em cada cultivar nos mesmos períodos. Nos experimentos sob telado a severidade da doença por P. palmivora foi avaliada em cada planta utilizando-se a seguinte escala: 0- sem sintomas; 1- até 50% de murcha; 2- de 51 a 100% de murcha; 3- morta. Quanto à varíola, verificou-se que plantas de 'Sekati' (grupo Formosa) apresentaram os menores valores médios finais de severidade da doença na folhagem (2,0) enquanto que, 'Golden' (3,1) e'NT Red' (3,7) apresentaram os maiores. Nos frutos, 'Tailândia Roxão' (1,6), 'Tailândia Verde' (1,7) e 'Sekati' (1,7) apresentaram os menores valores de varíola, enquanto que, 'Tailândia Roxo' (2,3), 'Cross Paris' (2,5), e 'Sunrise Solo' (3,1) apresentaram os maiores. Quanto à podridão do pé, 'Tailândia Roxão' (grupo Formosa) apresentou a menor quantidade de doença, enquanto que, 'Golden', 'Sunrise Solo e 'NT Red' apresentaram os maiores valores.

Manejo da requeima do tomateiro industrial empregando sistema de previsão

Três experimentos foram conduzidos utilizando-se o híbrido de tomateiro industrial H 7155N, em 2003 e 2004 visando adequar um sistema de previsão modificado para o uso de fungicidas no manejo da requeima causada por Phytophthora infestans. Os experimentos foram conduzidos num delineamento em blocos ao acaso com dez tratamentos e três repetições. Os fungicidas sistêmicos foram aplicados quando o valor de severidade da doença (VSD) alcançou oito, dez ou doze pontos. A alternância dos fungicidas sistêmicos com o metiram ocorreu na semana em que não foram alcançados os VSD´s. O tratamento calendário de pulverização para o controle da requeima consistiu da aplicação semanal de fungicidas após o aparecimento dos primeiros sintomas e aqueles definidos pelo sistema de previsão foram baseados nos VSD acumulados durante o experimento. A avaliação da requeima foi feita semanalmente com auxílio de uma escala descritiva de severidade e uma chave diagramática. A eficiência dos tratamentos foi comparada calculando-se a área abaixo da curva do progresso da doença, a taxa de progresso da doença (r) e produtividade de tomate. Os valores de r do melhor tratamento (dimetomorfe misturado com clorotalonil (VSD = 10) alternado com metiram variaram de 0,03 a 0,07, enquanto para o tratamento calendário semanal foi de 0,05 a 0,09 e para testemunha de 0,24 a 0,39. Dimetomorfe + clorotalonil (VSD = 10) alternado com metiram produziu em média 15,7 toneladas a mais de tomate, comparado ao tratamento calendário semanal de fungicidas. Dimetomorfe ou metalaxil-M misturado com clorotalonil (VSD = 10) baseado no sistema de previsão sem a alternância com metiram diferiu do calendário semanal baseado na severidade da doença e na produção de tomate. Os tratamentos piraclostrobina misturado com metiram (VSD = 8; VSD = 10) alternado com metiram; dimetomorfe misturado com mancozeb (VSD = 8; VSD = 10) alternado com metiram proporcionaram controle intermediário da requeima. O sistema de previsão baseado no uso de dimetomorfe misturado com clorotalonil alternado com metiram (VSD = 10) permitiu redução de uma aplicação da mistura dimetomorfe misturado com clorotalonil pulverização em dois dos três experimentos, comparados ao tratamento calendário semanal de aplicação de fungicidas, sem afetar a produção.

Contribuição ao estudo das atividades antifúngica e elicitora de fitoalexinas em sorgo e soja por eucalipto (Eucalyptus citriodora)

Compostos secundários presentes em plantas medicinais desempenham funções importantes em interações planta-patógeno, por ação antimicrobiana direta ou induzindo a síntese de mecanismos de defesa em outras plantas. Para verificar o efeito fungitóxico do eucalipto sobre o crescimento micelial de Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Phytophthora sp, Alternaria alternata e Colletotrichum sublineolum, o extrato bruto (EB) foi incorporado ao BDA e o óleo essencial (OE) foi distribuído na superfície do meio com alça de Drigalski. A germinação de esporos de C. sublineolum também foi avaliada na presença de diferentes alíquotas de OE. Para verificar a indução de fitoalexinas, mesocótilos de sorgo foram aspergidos com EB a 20% ou então, mergulhados em suspensões do OE. Para a indução de gliceolina, 20 µL do EB foram colocados em cotilédones de soja. A presença de compostos fungitóxicos no OE e EB através da cromatografia de camada delgada também foi avaliada. Os resultados evidenciaram inibição do crescimento micelial dos fungos para concentrações do EB acima de 20%. Todas as alíquotas do óleo inibiram o crescimento micelial dos fungos testados, com exceção de R. solani cuja inibição ocorreu para alíquotas acima de 20µL. Houve inibição de 100% na germinação dos conídios para todas as alíquotas do OE testadas na primeira metodologia, porém, na segunda metodologia o OE não promoveu inibição da germinação de esporos. Entretanto, foram observadas alterações na morfologia dos tubos germinativos e inibição da formação de apressórios. Observou-se a presença de apenas uma fração fungitóxica no OE, e o EB não apresentou frações fungitóxicas. Houve a produção de fitoalexinas apenas em mesocótilos de sorgo tratados com o EB.

Efeito do silicato de potássio isoladamente ou em mistura com fungicida no controle da requeima da batateira

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação foliar de silicato de potássio, isoladamente ou em mistura com diferentes doses do fungicida, no controle da requeima, causada por Phytophthora infestans, da batateira. O experimento foi conduzido em condições de campo utilizando-se o delineamento em blocos casualizados com 8 tratamentos e 4 repetições. A cultivar de batata usada foi a Asterix. Foi utilizado o fungicida Cimoxanil + Mancozeb (60 + 700 g/Kg i.a.) e silicato de potássio na dose de 60 g/L (pH = 5,5). Os tratamentos (T) utilizados foram: T1 - Testemunha; T2 - Cimoxanil + Mancozeb (2,0 Kg/ha); T3 - Cimoxanil + Mancozeb (2,5 Kg/ha); T4 - Cimoxanil + Mancozeb (2,0 Kg/ha) + silicato de potássio; T5 - Cimoxanil + Mancozeb (2,5 Kg/ha) + silicato de potássio; T6 - Cimoxanil + Mancozeb (3,0 Kg/ha) + silicato de potássio; T7 - silicato de potássio e T8 - Cimoxanil + Mancozeb (3,0 Kg/ha). As pulverizações foram realizadas semanalmente. A severidade da requeima foi avaliada utilizando-se uma escala descritiva com notas de 0 a 100%. Os resultados da severidade foram utilizados para calcular a área abaixo da curva do progresso da requeima (AACPR). A AACPR foi de 72,5; 23,8; 18,3; 29,5; 19,7; 17,9; 68,3 e 16,3, respectivamente, nos tratamentos T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7 e T8. Os tratamentos 3, 5, 6 e 8 foram os mais eficientes (menores AACPRs e maiores rendimentos) no controle da requeima. O silicato de potássio não foi eficiente e não apresentou nenhum efeito aditivo quando misturado ao fungicida no controle da requeima.

Efficiency of phylloplane bacteria in controlling aerial tomato diseases under field conditions

The capacity of two bacteria isolated from the tomato phylloplane to control late blight (Phytophthora infestans) was investigated in the field, and compared against the effectiveness of spraying with the fungicide chlorothalonil (1.5 g a.i. L-1) or water (control). A 55% reduction in late blight intensity was observed in the leaves of the middle of the plant and 62% in those of the upper leaves when using the antagonist UFV-STB 6 (Novosphingobium capsulatum) as compared to the control. Isolate UFV-IEA 6 (Bacillus cereus) was able to reduce disease intensity by 55%, but only in the upper leaves of the tomato plants. Treatment with isolate UFV-STB 6 also led to a significant reduction in the percentage of fruits with late blight symptoms. The results demonstrate the potential of these two bacteria in controlling this disease.

Purification and characterization of a phytoalexin elicitor from spores of the saprobe Mucor ramosissimus

Plants accumulate antimicrobial compounds (phytoalexins) in response to a wide variety of microorganisms. Mucor ramosissimus Samutsevitsch is a saprobe capable of inducing phytoalexin production in soybean cotyledons and in the leaves of tropical Rubiaceae on whose surface it has been found. In the present study, the elicitor from M. ramosissimus was partially purified and the activity compared to that of a glucan elicitor isolated from Phytophthora sojae. Optimal isolation of the elicitor (based on fungal growth, yield of spores and elicitor activity) was achieved by autoclaving spores obtained from nine day-old cultures of the fungus. The elicitor was precipitated with ethanol and purified by chromatography on an anion exchange column, which retained the elicitor, and a Concanavalin A-affinity matrix, to which the elicitor did not bind. The purification resulted in a considerable increase (six-fold) in the specific activity of the elicitor. Neutral sugar composition, analyzed by HPLC, revealed the predominance of mannose, followed by glucose and galactose, whereas colorimetric quantification showed the presence of uronic acids. GC-MS analysis of the elicitor revealed the predominance of glucuronic acid and mannose. These results suggest that fragments of mucoran-type polysaccharides are the phytoalexin elicitors present in the spores of the saprobe M. ramosissimus. Our results also indicate for the first time that soybean cotyledon tissues can recognize fragments of glucuronic-acid heteropolymers as phytoalexin elicitors.

Organic potatoes for processing

Drei Feldversuche auf zwei Standorten (DFH: 51°4, 9°4’, BEL: 52°2’, 8°08’) wurden in den Jahren 2002 bis 2004 durchgeführt, um den Einfluss der Vorfrucht, des Vorkeimens, der N- und K-Düngung und der Sorte auf Nährstoffverfügbarkeit, Gesamt- und sortierte Knollenerträge sowie die Qualität von Kartoffeln und deren Eignung für die industrielle Verarbeitung zu Pommes frites und Chips zu untersuchen. Bestimmt wurden die N- und K-Verfügbarkeit im Boden, die N- und K-Aufnahme von Kraut und Knollen, gesamte Frisch- und Trockenmasseerträge, sortierte Frischmasseerträge für die Verarbeitung, sowie die Gehalte der Knollen an Trockensubstanz und reduzierenden Zuckern. In einer sensorischen Prüfung wurden Qualitätsparameter von Pommes frites (Aussehen/Farbe, Textur und Geschmack/Geruch) bewertet, die gewichtet in einen Qualitätsindex eingingen. Die Qualität der Chips wurde maschinell durch den L-Wert (Helligkeit) des Produktes quantifiziert. Der Gehalt des Bodens an mineralisiertem Nitrat-Stickstoff hing von der Vorfrucht und dem Jahr ab. Nach Erbsen wurden zum Auflaufen der Kartoffeln in den Versuchsjahren 2003 und 2004 (187 und 132 kg NO3-N ha-1) die höchsten NO3-N-Werte in 0-60 cm Boden gemessen verglichen mit Kleegras (169 bzw. 108 kg NO3-N ha-1 oder Getreide (112 kg bzw. 97 kg NO3-N ha-1), obgleich die Differenz nicht in allen Fällen signifikant war. Entsprechend wurden nach Erbsen die höchsten Knollen-Frischmasseerträge (414 und 308 dt ha-1) geerntet. Dasselbe galt für die Trockenmasserträge, was belegt, dass der Trockensubstanzgehalt der Knollen bei verbesserter N-Versorgung nicht im selben Maße sinkt, wie der Frischmasseertrag steigt. Das Vorkeimen der Pflanzknollen führte zu einer rascheren phänologischen Entwicklung im Jugendstadium der Pflanze, beschleunigter Trockenmassebildung des Krautes und einer früheren Einlagerung von Assimilaten vom Kraut in die Knollen. Obwohl die positive Wirkung des Vorkeimens auf den Gesamtertrag bis Ende Juli (+ 26 in 2003 bzw. 34 dt ha-1 in 2004) im Jahr ohne Krautfäuleepidemie von den nicht vorgekeimten Varianten bis zur Endernte im September kompensiert wurde, konnte in diesem Jahr durch Vorkeimen dennoch ein erhöhter Ertragsanteil (+ 12%) der besonders nachgefragten Übergrößen (>50 mm für Pommes frites) erzielt werden. Die durchschnittliche Knollenmasse reagierte positiv auf Vorkeimen (+ 5,4 g), Sortenwahl (Sorte Agria) und ein erhöhtes N-Angebot (Leguminosenvorfrucht). Generell wurde deutlich, dass die Knollengesamterträge unter den Bedingungen des Ökologischen Landbaus (geringe bis mittlere Nährstoffversorgung, verkürzte Vegetationsdauer) sehr stark vom Anbaujahr abhängen. Die Ergebnisse belegen jedoch, dass organisch-mineralische N-K-Düngung den sortierten Ertrag an Knollen für die Verarbeitung signifikant erhöht: Höchste Gesamt- und sortierte Knollenfrischmasseerträge wurden nach kombinierter N (Horngrieß) und mineralischer K- (Kaliumsulfat) Gabe erzielt (348 dt ha-1 im Durchschnitt von 2002-2004). Im Gegensatz dazu kann eine Wirkung von Stallmist auf den Ertrag im Jahr der Ausbringung nicht unbedingt erwartet werden. Steigende Erträge nach Stallmistdüngung wurden lediglich in einem von drei Versuchsjahren (+58 dt ha-1) festgestellt und ließen sich eher auf eine K- als eine N-Wirkung zurückführen. Die Ergebnisse belegen, dass die Sortenwahl eine entscheidende Rolle spielt, wenn die Kartoffeln für die industrielle Verarbeitung zu den oben genannten Produkten angebaut werden. Insgesamt kann festgestellt werden, dass Kartoffelknollen aus ökologischen Anbauverfahren ausreichend hohe Trockensubstanzgehalte aufweisen, um für die Verarbeitung zu Pommes frites (>19%) geeignet zu sein und ohne dass dadurch die Konsistenz des Endproduktes gefährdet würde. Der Trockensubstanzgehalt der Referenzsorte für Chips, „Marlen“, unterschritt das in der Literatur geforderte Minimum für Chips von 23% lediglich, wenn die kombinierte Horngrieß-Kaliumsulfatdüngung zur Anwendung kam. Die Trockensubstanzgehalte der Knollen konnten durch Vorkeimen signifikant gesteigert werden und der Effekt war besonders groß (+1.2% absolut) in dem Jahr mit frühem Auftreten der Krautfäule (Phytophthora infestans), d.h. verkürzter Vegetationszeit. Die Knollen-Trockensubstanzgehalte waren in zwei von drei Experimenten nach Lagerung höher (+0.4 und 0.5% absolut) als noch zur Ernte. Sorten der sehr frühen und frühen Reifegruppe wiesen den größten relativen Anstieg der Gehalte an reduzierenden Zuckern (Glukose und Fruktose) während der Lagerung auf. Den mittelfrühen Sorten „Agria“ und „Marena“ hingegen kann aufgrund des von ihnen erreichten höchsten Qualitätsstandards (Pommes frites) zur Ernte eine sehr gute Eignung für die Bedingungen des Ökologischen Landbaus unterstellt werden. Die durchgehend beste Chipseignung wies die mittelfrühe Referenzsorte „Marlen“ auf. Insgesamt konnte nachgewiesen werden, dass durch gezielte Sortenwahl der Trockensubstanzgehalt und die Konzentration reduzierender Zucker, sowie die Qualität der Endprodukte (Pommes frites und Chips) gezielt beeinflusst werden kann. Im Gegensatz dazu haben acker- und pflanzenbauliche Maßnahmen wie Düngung, Wahl der Vorfrucht und Vorkeimen der Pflanzknollen einen eher geringen Einfluss. Dementsprechend sollte der Landwirt versuchen, durch die Wahl der Sorte den hohen Anforderungen der Industrie an die Rohware gerecht zu werden.

Management approaches in organic potato and tomato production

The presented thesis considered three different system approach topics to ensure yield and plant health in organically grown potatoes and tomatoes. The first topic describes interactions between late blight (Phytophthora infestans) incidence and soil nitrogen supply on yield in organic potato farming focussing in detail on the yield loss relationship of late blight based on results of several field trials. The interactive effects of soil N-supply, climatic conditions and late blight on the yield were studied in the presence and absence of copper fungicides from 2002-2004 for the potato cultivar Nicola. Under conditions of central Germany the use of copper significantly reduced late blight in almost all cases (15-30 %). However, the reductions in disease through copper application did not result in statistically significant yield increases (+0 – +10 %). Subsequently, only 30 % of the variation in yield could be attributed to disease reductions. A multiple regression model (R²Max), however, including disease reduction, growth duration and temperature sum from planting until 60 % disease severity was reached and soil mineral N contents 10 days after emergence could explain 75 % of the observed variations in yield. The second topic describes the effect of some selected organic fertilisers and biostimulant products on nitrogen-mineralization and efficiency, yield and diseases in organic potato and tomato trials. The organic fertilisers Biofeed Basis (BFB, plant derived, AgroBioProducts, Wageningen, Netherlands) and BioIlsa 12,5 Export (physically hydrolysed leather shavings, hair and skin of animals; ILSA, Arizignano, Italy) and two biostimulant products BioFeed Quality (BFQ, multi-compound seaweed extract, AgroBioProducts) and AUSMA (aqueous pine and spruce needle extract, A/S BIOLAT, Latvia), were tested. Both fertilisers supplied considerable amounts of nitrogen during the main uptake phases of the crops and reached yields as high or higher as compared to the control with horn meal fertilisation. The N-efficiency of the tested fertilisers in potatoes ranged from 90 to 159 kg yield*kg-1 N – input. Most effective with tomatoes were the combined treatments of fertiliser BFB and the biostimulants AUSMA and BFQ. Both biostimulants significantly increased the share of healthy fruit and/or the number of fruits. BFQ significantly increased potato yields (+6 %) in one out of two years and reduced R. solani-infestation in the potatoes. This suggests that the biostimulants had effects on plant metabolism and resistance properties. However, no effects of biostimulants on potato late blight could be observed in the fields. The third topic focused on the effect of suppressive composts and seed tuber health on the saprophytic pathogen Rhizoctonia solani in organic potato systems. In the present study 5t ha-1 DM of a yard and bio-waste (60/40) compost produced in a 5 month composting process and a 15 month old 100 % yard waste compost were used to assess the effects on potato infection with R. solani when applying composts within the limits allowed. Across the differences in initial seed tuber infestation and 12 cultivars 5t DM ha-1 of high quality composts, applied in the seed tuber area, reduced the infestation of harvested potatoes with black scurf, tuber malformations and dry core tubers by 20 to 84 %, 20 to 49 % and 38 to 54 %, respectively, while marketable yields were increased by 5 to 25 % due to lower rates of wastes after sorting (marketable yield is gross yield minus malformed tubers, tubers with dry core, tubers with black scurf > 15% infested skin). The rate of initial black scurf infection of the seed tubers also affected tuber number, health and quality significantly. Compared to healthy seed tubers initial black scurf sclerotia infestation of 2-5 and >10 % of tuber surface led in untreated plots to a decrease in marketable yields by 14-19 and 44-66 %, a increase of black scurf severity by 8-40 and 34-86 % and also increased the amount of malformed and dry core tubers by 32-57 and 109-214 %.

The Corticiaceae (Basidiomycetes) in Taiwan

Geographically, Taiwan is an Island and situated in the northeast of Asia, on the western side of the Pacific Basin, at the southeast of main China, south of Japan, and north of the Philippines. The main topographic character is the longitudinally oriented mountainous area. More than 200 peaks rise above 3000 m. They departed Taiwan into two lowland areas, an eastern and western plain. Taiwan is departed into subtropical (north area) and tropical zone (south area), which have a warm and humid climate, due to the Tropic of Cancer passing through. The average annual temperature in the lowland amounts to 28°C (7~38°C). The temperate climate also presents in the mountainous areas. The tropical typhoons usually come in summer and bring heavy rain, while the monsoon seasons have an important effect on the regional rainfall distribution. The mean annual rainfall of Taiwan is about 2600 mm (1000~6700 mm); the mountainous areas receive more rain than the lowlands. In Taiwan, according to different temperature and vegetation, the ecological environments were given rise to vertical biotic zonations, and form five major types: highland snowfield, highland meadow, coniferous forest, deciduous forest, and tropical forest. Six National Parks in Taiwan are located in the mountainous areas, in the north, the south, and on Jinmen Island. The National Parks represent about 8.4% of the country area. In this study, the collection sites are situated in Yangmingshan, Shei-Pa, Yushan, and Kenting National Park. Due to the island isolation, the proportions of endemic species are great in Taiwan, which also presents a high biodiversity. There are 4255 species of vascular plants including 1133 endemic. 5936 species in 1276 genera of fungi are hitherto reported in Taiwan. Among them, 233 Corticiaceae species were recorded, over one third (79 species) of them are known only from Taiwan. The first fungal report in Taiwan is about Phytophthora cyperi, published by the Japanese researcher T. Kawakami in 1904. Therefore, the history of research about fungi in Taiwan is more than one hundred years old. An eminent Japanese mycologist K. Sawada made an intensive survey from 1919 to 1959, and reported 2464 fungi species in his eleven volumes of “Descriptive Catalogue of Formosan Fungi”. However, only a few species (21 species in 9 genera) of Corticiaceae were recorded. From 1973, Chen and Lin resumed the study on Corticiaceae, and also some other foreign mycologists contributed for this field after 1980. The German research group lead by Franz Oberwinkler from Tübingen University collected in Taiwan several times. They published a number of new species and new records. Since 1989, S. H. Wu, a Taiwanese mycologist, has published a great amount of reports on corticioid fungi from Taiwan. Corticioid fungi were made up by the large and heterogeneous unnatural family Corticiaceae and other resupinate fungi belonging to other natural families in the Agaricomycetes. Molecular studies have shown that corticioid genera are distributed across all major clades of Agaricomycetes indicating that the corticioid fungi represent a polyphyletic group. They have resupinate fruitbodies and similar habitats. Species are characterized by simple fruitbody, more or less effused, and present smooth, porioid, grandinioid to odontioid hymenial surface. The fruitbodies are differently colored and usually soft to tough. Most of the Corticiaceae species are wood-saprobic organisms and gain the energy from the decomposing of wood-substrate such as cellulose or lignin. Materials for this study were collected by the author and other mycologists in Taiwan during surveys in April and May 1996, and March 2007, using the spring season with its high humidity and warm climate which are optimal conditions for the development of fungi. For assembling, the convenience sampling method was used in this study. This approach was chosen because it enables to detect a high biodiversity in a short time, and also to find species with rare or patchy distribution. The collecting sites from the North to the South include four National Parks and some preserved forests. They cover many different habitats such as low lands and high mountains. Fresh specimens were dried and analysed with a light microscope. 265 specimens belonging to Corticiaceae were studied in this research. Among them, 50 species in 21 genera including 11 new records and 10 new species were described with text and drawing. Four new species are belonging to Hyphodontia (H. sp. nov. 1, H. sp. nov. 2, H. sp. nov. 3, and H. sp. nov. 4), four to Schizopora (Sch. sp. nov. 1, Sch. sp. nov. 2, Sch. sp. nov. 3, and Sch. sp. nov. 4), one in Trechispora (T. sp. nov. 1), and one in Tubulicrinis (T. sp. nov. 1). Species recorded as new are Aleurodiscus amorphus, Botryohypochnus isabellinus, Hyphodontia cineracea, Hyphodontia palmae, Hypochnicium vellereum, Merulius tremellosus, Metulodontia nivea, Paullicorticium ansatum, Phlebia radiata, Phlebiella ardosiaca, and Xylobolus frustulatus. Besides, Botryohypochnus, Merulius, Metulodontia, Paullicorticium, and Xylobolus are also newly recorded genera in Taiwan. The genus Hyphodontia presents the highest diversity with 20 out of 50 species recorded. The second important genus is Hyphoderma, however with only 5 species. This indicates that Hyphodontia and Hyphoderma have a higher ability to develop in variable environments and approximately shows the predominance of these two genera in Taiwanese Corticiaceae. There are 11 new records out of the 50 species recorded, representing 22%. Some species, e.g. Hypochnicium vellereum and Paullicorticium ansatum were in the past recorded only in Europe and North America with cold and temperate climate. The samples of them are for the first time found in the subtropical belt, and display some difference from those of temperate regions. These collections should be molecularly investigated to clarify if they represent the same species of temperate areas. Patchily distributed species, for example Phlebiella ardosiaca, previously known only in Europe, and Hyphodontia palmae collected only in Brazil, were first recorded in different continents. Two possibilities are indicated by these new records: they are worldwide species but very rare to be found, or the Taiwanese specimens are taxonomically different. More survey from other continents and molecular study for these collections should be done in the future to solve this question. The distribution of Corticiaceae in Taiwan presents the variations in the north, central, and south areas and shows the diversity in lowlands and high mountains. The results of this study provide the evidence that the temperate Corticiaceae species displays a wider distribution. Subtropical and tropical taxa probably have also high dispersal capacities, and could possibly be found in the future in neighboring areas such as China, Japan, Korea or South Asia, but this needs further researches. In the total of 50 species, 10 new taxa were described in this study, giving about 20%. Some new species (e.g. Hyphodontia sp. 1, Hyphodontia sp. 2, and Hyphodontia sp. 3) are very similar to known species (Hyphodontia sambuci and Hyphodontia formosana), and the distinctive characters of Schizopora sp. nov. 1 are intermediate between those of Schizopora paradoxa and Hyphodontia flavipora. Thus, these small differences between the new and known species, suggest that the speciation occurred when the fungi migrated into Taiwan, due to the high diversity of environment, and amounts of the endemic plants. Taiwan is an intermediate place for the south (tropical) fungal species to migrate and adapt to north (temperate) regions. The middle and high altitude environments in Taiwan offer good conditions for the fungal speciation and possibly the occurrence of physiological changes to adapt to the temperate climate. Thus Taiwan has an important position for the biogeography of Asia mycobiota. 5936 known species in Taiwan represent about only 20% of the estimated number (24000) of Taiwanese fungal taxa. In this study, the findings (22% new records and 20% new species) indicate that amounts of unknown fungi species are expected in Taiwan. The lack of knowledge indicates that many new species are awaiting description, and fungal survey in Taiwan remains in a Pioneer phase. The last three wide surveys of Corticiaceae researches took place 20 years before this study (Chen & Lin 1977, Lin & Chen 1989, Wu 1990). After previous important contributions, the present taxonomic study comprising 21 genera is the most extensive on Corticiaceae of Taiwan.