Fungicida

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 8431 (2023) Citar este artigo

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O gênero fúngico Alternaria é um patógeno pan-global de> 100 culturas e está associado à mancha foliar de Alternaria em expansão global na macieira (Malus x domestica Borkh.), Que leva à necrose foliar grave, desfolha prematura e grandes perdas econômicas. Até o momento, a epidemiologia de muitas espécies de Alternaria ainda não está resolvida, pois podem ser saprofíticas, parasitárias ou alternar entre os dois estilos de vida e também são classificadas como patógenos primários capazes de infectar tecidos saudáveis. Argumentamos que Alternaria spp. não atua como patógeno primário, mas apenas como oportunista dependente de necrose. Estudamos a biologia da infecção de Alternaria spp. sob condições controladas e monitorou a prevalência de doenças em pomares reais e validou nossas ideias aplicando tratamentos livres de fungicidas em experimentos de campo de 3 anos. Alternaria spp. os isolados não foram capazes de induzir necroses em tecidos saudáveis, mas apenas quando existiam danos induzidos anteriormente. Em seguida, os fertilizantes aplicados nas folhas, sem efeito fungicida, reduziram os sintomas associados à Alternaria (- 72,7%, SE: ± 2,5%) com a mesma eficácia dos fungicidas. Finalmente, baixas concentrações foliares de magnésio, enxofre e manganês foram consistentemente associadas à mancha foliar associada à Alternaria. A incidência de manchas nos frutos correlacionou-se positivamente com a mancha foliar, também foi reduzida pelos tratamentos com fertilizantes e não se expandiu durante o armazenamento, ao contrário de outras doenças mediadas por fungos. Nossas descobertas sugerem que Alternaria spp. pode ser uma consequência da mancha foliar e não de sua causa primária, pois parece colonizar a mancha foliar induzida fisiologicamente. Tendo em conta as observações existentes de que a infecção por Alternaria está ligada a hospedeiros enfraquecidos, a distinção pode parecer ligeira, mas é de grande importância, pois podemos agora (a) explicar o mecanismo de como diferentes tensões resultam na colonização por Alternaria spp. e (b) substituir fungicidas por fertilizantes foliares básicos. Portanto, nossas descobertas podem resultar em reduções significativas nos custos ambientais devido à redução do uso de fungicidas, especialmente se o mesmo mecanismo se aplicar a outras culturas.

O gênero pan-global Alternaria compreende fungos saprotróficos que podem se tornar patogênicos para diversas culturas, especialmente quando as plantas hospedeiras estão enfraquecidas e sob estresse1,2,3. Existem mais de 100 espécies de plantas hospedeiras, incluindo culturas importantes como batata, tomate, trigo, repolho, girassol, algodão, soja e maçã, nas quais os fungos normalmente provocam lesões necróticas4,5,6,7,8. Devido à sua ampla gama de hospedeiros, Alternaria está entre os patógenos mais prejudiciais em todo o mundo. Na maçã (Malus x domestica Borkh), os sintomas associados à Alternaria incluem manchas nas folhas e subsequentes manchas nos frutos e podem levar à desfolha de 85% e até 80% de frutos infestados por pomar (Figura 1 suplementar), levando a grandes perdas econômicas 1,7 ,9,10,11. Na Ásia, considera-se que é economicamente a doença mais importante para a produção de maçã12,13. Globalmente, a produção de maçã é dominada por algumas variedades: ‘Golden Delicious’, ‘Red Delicious’, ‘Fuji’, ‘Gala’. Estas 4 variedades principais representam 60,3% da produção global (excluindo a China, para a qual a qualidade dos dados é menos certa, é de 50,8%, dados de 2015), todas elas susceptíveis à mancha foliar de Alternaria, exacerbando o impacto da doença14, 15,16. Além disso, é importante mencionar que Alternaria spp. pode causar outras doenças em maçãs, como a doença do núcleo mofado, que impacta a qualidade interna da fruta e resulta em perdas financeiras significativas para os produtores e produtores de maçã durante o armazenamento pós-colheita10,17,18.

Desde o primeiro relato da mancha foliar de Alternaria em maçãs em 1926 (EUA), a doença se espalhou pelas regiões produtoras de maçã em todo o mundo (Ásia, Rússia, Austrália), primeiro em regiões com clima árido e quente, incluindo o sul da Europa19, e recentemente também regiões temperadas (por exemplo, Países Baixos, 2018)9,11,14,19,20,21,22,23. Condições quentes e períodos de calor são necessários para o desenvolvimento da mancha foliar de Alternaria e os primeiros sintomas ocorrem tipicamente no início do verão (Figs. Complementares 1a e 2). As chuvas subsequentes e as quedas de temperatura no final do verão aumentam dramaticamente os sintomas (Fig. Complementar 1b), levando à desfolha severa (Fig. Complementar 1c) e manchas de frutas (Fig. Complementar 1d) . Apesar da sua importância, a epidemiologia da Alternaria na maçã ainda é pouco compreendida. Consequentemente, a estratégia de protecção fitossanitária para controlar a doença de Alternaria não é específica e muitas vezes não é eficaz. Os agricultores aplicam regularmente fungicidas através de pulverização de rotina com até oito tratamentos por estação de cultivo como estratégia de garantia de colheita17,24. A actual política agrícola, no entanto, visa reduzir drasticamente a utilização de pesticidas (por exemplo, até 50% de redução até 2030; Comissão Europeia), especialmente porque os pesticidas sintéticos constituem uma das ameaças mais proeminentes para organismos não visados ​​e para a contaminação do solo e água25,26,27,28,29,30. Assim, existe actualmente uma grande procura de abordagens alternativas na protecção das plantas para salvaguardar a segurança alimentar.