Effect of biochar enriched with Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg on growth of Solanum lycopersicum (L.) and parasitism by Meloidogyne incognita (Kofoid and White) Chitwood
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Abstract
The objective of the work was to evaluate the combined effect of five biochars and Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg, on stimulation of tomato seedlings and their action on Meloidogyne incognita (Kofoid and White) Chitwood under semi-controlled conditions. The biochars were produced using Kon-Tiki technology. The substrates, containing: red ferralitic soil: organic fertilizer (cow manure): biochar at a 2:1:1 (w/w/w) ratio, were prepared independently. For the trial, 60-cell rooting ball trays, with 65 g of substrate each, were used. At sowing, the biochars were inoculated with a suspension of T. asperellum (Ta.13) (1x107 conidia.ml-1) at a rate of 5 ml per cell. Uninoculated controls were included for each biochar. The trays were randomly distributed. After 30 days, the following parameters were evaluated: length of plant aerial part and root, number of leaves, stem diameter, fresh weight of aerial part and root; the presence of Trichoderma in soil and root was also examined. For the study under semi-controlled conditions, five seedlings were transplanted with selected biochar+Trichoderma), and the corresponding controls, into pots containing five kg of sterile substrate (soil: cow manure, 1:1 w/w) previously inoculated with 500 juveniles (J2) from a pure population of M. incognita and left for 60 days. Finally, the above mentioned parameters and the galling index were evaluated. The mixture of rice biochar and Trichoderma was an optimal substrate with positive effects on the agronomic parameters of tomato seedlings. Compared with the control, it showed a significant reduction of the galling index in pots.
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References
Sikora R, Coyne D, Queneherve P. Nematode parasites of bananas and plantains. In: Sikora RA, Coyne D, Hallmann J, Timper P, editors. Plant parasitic nematodes in subtropical and tropical agriculture. 3rd ed. Wallingford, UK: CABI Publishing; 2018. p. 617-657. Available from: https://hdl.handle.net/10568/103607. DOI: 10.1079/9781786391247.0617
Rodríguez Hernández MG, Fernández-Gonzálvez E, Casanueva-Medina K, Gandarilla-Bastarrechea H, González Userralde FM. Principales plagas: Fitonematodos. In: Casanova Morales AS, Hernández Salgado JC, editors. Manual Práctico para la Producción Protegida de Hortalizas en Cuba. Cuba: Instituto de Investigaciones Hortícolas "Liliana Dimitrova"-Grupo Agrícola_PNUD; 2023. p. 232-242. ISBN: 978-959-7111-71-9. Available from: https://www.undp.org/sites/g/files/zskgke326/files/2023-08/PNUD-Cuba-manual-hortalizas-protegida.pdf. Accessed: 3/11/23.
Pocurull M, Fullana AM, Ferro M, Valero P, Escudero N, Saus E, et al. Commercial formulates of Trichoderma induce systemic plant resistance to Meloidogyne incognita in tomato and the effect is additive to that of the Mi-1.2 resistance gene. Front Microbiol. 2020;10:3042. DOI: 10.3389/fmicb.2019.03042
Poveda J, Abril-Urias P, Escobar C. Biological Control of Plant-Parasitic Nematodes by Filamentous Fungi Inducers of Resistance: Trichoderma, Mycorrhizal and Endophytic Fungi. Front Microbiol. 2020;11:992. DOI: 10.3389/fmicb.2020.00992
Schmidt HP, Rodríguez MG, Pentón G. BIOCHAR, alternativa para enmendar los suelos. 2019. Available from: https://www.researchgate.net/publication/350756270_Biochar_information_for_farmer_version_02-1. Accessed: 9/2023.
Miles TR. Introduction to the biochar world with a focus on new possible applications. In: Tagliaferro A, Rosso C, Giorcelli M, editors. Biochar. Emerging applications. Bristol, UK: IOP Publishing; 2020. ISBN 978-0-7503-2660-5 (ebook). p. 1-11.
Van Sinh N, Kato R, Linh DTT, Phuong NTK, Toyota K. Influence of Rice Husk Biochar on Soil Nematode Community under Upland and Flooded Conditions: A Microcosm Experiment. Agronomy. 2022;12:378. DOI: 10.3390/agronomy12020378
Ynfante MD, Martínez CB, Peteira DB, Reyes DY, Simpson J, Herrera EA. Caracterización morfo-cultural y variabilidad genética y molecular de aislamientos de Trichoderma. Biotecnia. Revista de Ciencias Biológicas y de la Salud. 2023;25(2):194-203. DOI: 10.18633/biotecnia.v25i2.1890
Ynfante MD, Martínez CB. Antagonismo de seis cepas de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg sobre Colletotrichum spp. Rev. Protección Veg. 2020;35(3):1-8.
Schmidt HP, Taylor P. Kon-Tiki flame cap pyrolysis for the democratization of biochar production. Ithaka-Journal for biochar materials, ecosystems and agriculture (IJ-bea). 2014: 338-348. Arbaz, Switzerland. ISSN 1663-0521. Available from: https://www.ithaka-journal.net/86.
Casanova-Morales AS, Hernández-Salgado JC, González Userralde FM, Hernández Morrondo M. Producción protegida de plántulas hortícolas en cepellones. In: Casanova Morales AS, Hernández Salgado JC, editors. Manual Práctico para la Producción Protegida de Hortalizas en Cuba. Cuba: Instituto de Investigaciones Hortícolas "Liliana Dimitrova"-Grupo Agrícola_PNUD; 2023. p. 45-78. ISBN: 978-959-7111-71-9. Available from: https://www.undp.org/sites/g/files/zskgke326/files/2023-08/PNUD-Cuba-manual-hortalizas-protegida.pdf. Accessed: 3/11/23.
Di Rienzo JA, Casanoves F, Balzarini MG, González L, Tablada M, Robledo CW. InfoStat [computer program]. Córdoba, Argentina: Universidad Nacional de Córdoba; 2017. Available from: http://www.infostat.com.ar.
Hussey RS, Barker KB. A comparison of methods of collecting inocula of Meloidogyne spp. including a new technique. Plant Dis Report. 1973;57:1025-1028.
Taylor AL, Sasser JB. Biology, identification and control of root-knot nematodes (Meloidogyne species). International Nematology Project, Department of Plant Pathology N. C. State Univ, Raleigh, United States. 1978.111 p. Available from: https://pdf.usaid.gov/pdf_docs/pnaak809.pdf.
Rodríguez MG, González E, Linares Jl, Quiñonez C, González JA, Hernández D, et al. Experiencias del uso de biocarbón enriquecido con abonos orgánicos en cooperativa urbana. Agroenergía y Economía circular/Convención AGROPAT. 2022; p. 1837-1843. Available from: https://www.researchgate.net/publication/366231267_Experiencias_del_uso_de_biocarbon_enriquecido_con_abonos_organicos_en_cooperativa_urbana/related
Xiang Y, Deng Q, Duan H, Guo Y. Effects of biochar application on root traits: a meta-analysis. GCB Bioenergy. 2017;9:1563-1572. DOI: 10.1111/gcbb.12449
González Marquetti I, Rodríguez MG, Peteira B, Schmidt HP. Biochar y su contribución a la nutrición, crecimiento y defensa de las plantas. Rev. Protección Veg. 2020;35(2):1-17.
González-Marquetti I, Ynfante-Martínez D, Arias-Vargas Y, Gorrita-Ramírez S, Hernández-García T, de la Noval-Pons BM, et al. Efecto de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg sobre indicadores de crecimiento y desarrollo de Phaseolus vulgaris L. cultivar BAT-304. Rev. Protección Veg. 2019;34(2):1-10.
Hermosa R, Rubio MB, Cardoza RE, Nicolás C, Monte E, Gutiérrez S. The contribution of Trichoderma to balancing the costs of plant growth and defense. Int. Microbiol. 2013;16(2):69-80. DOI: 10.2436/20.1501.01.181.
Muter O, Grantina-Levina L, Makarenkova G, Vecstaudza D, Strikauska S, Selga T, et al. Effect of biochar and Trichoderma application on fungal diversity and growth of Zea mays in a sandy loam soil. Environmental and Experimental Biology. 2017;15:289-296. DOI: 10.22364/eeb.15.30
Villegas MA. Trichoderma Pers. Características Generales y su potencial biológico en La Agricultura Sostenible. 2005. Available from: http://www.oriusbiotecnologia.com. Accessed: 5/06/23.
Zhao L, Zhang Y-q. Effects of phosphate solubilization and phytohormone production of Trichoderma asperellum Q1 on promoting cucumber growth under salt stress. J. of Integrative Agriculture. 2015;14(8):1588-1597. DOI: 10.1016/S2095-3119(14)60966-7
López-Coria M, Hernández-Mendoza J, Sánchez-Nieto S. Trichoderma asperellum induces maize seedling growth by activating the plasma membrane H+-ATPase. Molecular Plant-Microbe Interactions. 2016;29(10):797-806. DOI: 10.1094/MPMI-07-16-0138-R
Chowdappa P, Kumar SM, Lakshmi MJ, Upreti K. Growth stimulation and induction of systemic resistance in tomato against early and late blight by Bacillus subtilis OTPB1 or Trichoderma harzianum OTPB3. Biological Control. 2013;65(1):109-117. DOI: 10.1016/j.biocontrol.2012.11.009
Ruiz-Sánchez M, Echeverría-Hernández A, Muñoz-Hernández Y, Martínez-Robaina AY, Cruz-Triana A. Aplicación de dos cepas de Trichoderma asperellum S. como estimulante de crecimiento en el cultivo del arroz. Cultivos Tropicales. 2022;43(1):e10.
Martínez B, Infante D, Reyes Y. Trichoderma spp. y su función en el control de plagas en los cultivos. Rev. Protección Veg. 2013;28(1):1-9.
Sharma AK, Sharma P, editors. Trichoderma: Host Pathogen Interactions and Applications. Rhizosphere Biology. 2020. ISBN 978-981-15-3321-1 (eBook). DOI: 10.1007/978-981-15-3321-1
Baños Y, del Busto A, Cruz R, Aguiar I, Palomino L. Efecto de enmiendas orgánicas y Trichoderma spp. en el manejo de Meloidogyne spp. Rev. Brasileña de Agroecologia. 2010;5(2):224-233. Available from: http://www.aba-agroecologia.org.br/ojs2/index.php/rbagroecologia/article/view/9863
Sharon E, Chet I, Spiege Y. Trichoderma as biological control Agent. In: Davies K, Spiegel Y, editors. Biological Control of Plant-Parasitic Nematodes: Progress in Biological Control, vol 11. Dordrecht: Springer. DOI: 10.1007/978-1-4020-9648-8_8
Mesa-Vanegas AM, Marín A, Colle-Osorno J. Metabolitos secundarios en Trichoderma y sus aplicaciones biotecnológicas agrícolas. Actual. Biol. 2019;41(111):32-44. DOI: 10.17533/udea.acbi.v41n111a02
Hernández-Ochandía D, Rodríguez MG, Peteira B, Miranda I, Arias Y, Martínez B. Efecto de cepas de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt y Nirenberg sobre el desarrollo del tomate y Meloidogyne incognita (Kofoid Y White) Chitwood. Rev. Protección Veg. 2015;30(2):139-147.
Abdelnabby H, Hu Z, Huihui W, Zang X. Furfural Biochar based formulations show synergistic and potentiating effects against Meloidogyne incognita in tomato. J. Pest Sci. 2018;91:203-218. DOI: 10.1007/s10340-017-0872-x