Use of vegetable biomasses against plant pathogenic fungi

The antifungal activity of the terpenes of essential oils of aromatic plants and the furfurals produced during the Steam-Explosion of energy crops, could be used in the sustainable agriculture together to a synthetic fungicides. The activities of two types of vegetable biomasses, the laurel essential oil (OEA) obtained by supercritical CO2 technique and Miscanthus steam-exploded biomass (BEM), have been evaluated in vivo. The inhibition of the OEA was tested against the postharvest spoilage fungi Botrytis cinerea, Monilinia laxa and Penicillium digitatum. Both curative and protective activities of oil have been evaluated respectively on kiwifruits, peaches, oranges and lemons in the climatic room at the 1, 2 and 3 mg/ml dose. The suppressiveness of the BEM was tested against the soil-borne plant pathogens Phytophthora nicotianae, Pythium ultimum, Fusarium oxysporum f. sp. lactucae, F. oxysporum f. sp. melonis and Rhizoctonia solani, with respect to commercial compost. The bioassays were carried out respectively on healthy plants of tomato, cucumber, lettuce, melon and bean, grown under greenhouse in the potting mixed soil with the 10, 20 and 30% of BEM. A very good inhibition of the OEA has been found at the 3 mg/ml dose both in protective treatments on kiwifruits and peaches (68 and 91%) and in curative treatment on peaches (76%). The SEB increased significantly the suppressiveness level of potting soil at the 30% dose on cucumber, tomato and bean (89, 77 and 68%). The employment of the OEA and BEM could reduce the use and the amount of fungicides in the cropping systems. These studies are very important for their potential applications in the sustainable agriculture and in the energy efficiency of agricultural systems.

L’attività antifungina dei terpeni degli oli essenziali di specie aromatiche e dei furfurali formatisi durante la Steam-Explosion di colture da energia può essere usata in agricoltura sostenibile integrando l’uso di tali biomasse vegetali con agrofarmaci di sintesi. Le attività dell’Olio Essenziale di Alloro (OEA) estratto con la tecnica della CO2 supercritica e della Biomassa Esplosa di Miscanthus (BEM) sono state valutate in vivo. L’inibizione dell’OEA è stata saggiata in cella climatica alle dosi di 1, 2 e 3 mg/ml in trattamenti sia preventivi che curativi contro i fitopatogeni del post-raccolta Botrytis cinerea, Monilinia laxa e Penicillium digitatum, rispettivamente su frutti commercializzabili di kiwi, pesco, arancio e limone. La soppressività della BEM è stata saggiata in serra rispetto ad un compost commerciale verso i fitopatogeni del suolo Phytophthora nicotianae, Pythium ultimum, Fusarium oxysporum f. sp. lactucae, F. oxysporum f. sp. melonis e Rhizoctonia solani, rispettivamente su piante sane di pomodoro, cetriolo, lattuga, melone e fagiolo cresciute in una miscela di torba con il 10, 20 e 30% di BEM. La maggiore inibizione dell’OEA è stata osservata alla dose di 3 mg/ml in trattamenti sia preventivi su kiwi e pesche (68 e 91%) che curativi su pesche (76%). La maggiore soppressione della BEM è stata osservata alla dose del 30% su cetriolo, pomodoro e fagiolo (89, 77 e 68%). L’impiego dell’OEA e della BEM potrebbe contribuire alla riduzione degli agrofarmaci sia in post-raccolta che in serra, ottenendo margini di risparmio energetico, miglioramenti della salute del consumatore e più salvaguardia per l’ambiente.