Yield of ‘Superior’ potatoes (Solanum tuberosum) and dynamics of root-lesion nematode (Pratylenchus penetrans) populations following “nematode suppressive” cover crops and fumigation Rendement de la pomme de terre (Solanum tuberosum) ‘Superior’ et dynamique des populations du nématode des lésions racinaires (Pratylenchus penetrans) à la suite de cultures de couverture « répressives de nématodes » et de fumigation

Abstract

Studies were conducted at Simcoe, Ontario from 1992 to 1996 to evaluate various cover crop species as possible alternatives to fumigation prior to potatoes (Solanum tuberosum). Cereal rye (Secale cereale), a common overwinter cover crop in vegetable production systems, is an excellent host for the root-lesion nematode (Pratylenchus penetrans) and provides a suitable overwintering host on coarse sandy soils. Vorlex Plus CP and Telone IIB fumigants were compared to 'Domo' mustard (Brassica juncea) for the 1993 and 1994 potato crop years. Rye plus red clover (Trifolium pratense) was included as a known host cover crop system. Cyanogenic plants including 'Domo' mustard (1994) or 'Cutlass' mustard (1995, 1996), 'Forge' canola (Brassica rapa), 'Sordan 79' and 'Trudan 8' sorghum-sudangrass hybrids (Sorghum bicolor), and flax (Linum usitatissimum) were compared to Vorlex Plus CP fumigant and 'NK557' sorghum (Sorghum vulgare) for effects on potato yield and nematodes. Shallow (15 cm) and deep (45 cm) fumigation with Vorlex Plus CP were also compared prior to potatoes for the 1994 to 1996 crop years. There was little detectable difference in percent or days to 50% emergence of potatoes following any treatment. Highest total and marketable yields resulted from Telone IIB fumigation, then Vorlex Plus CP fumigation and 'Domo' mustard, followed by control and rye plus red clover cover. Populations of nematodes surpassed the threshold of 1000 kg^-1 soil in all treatments and were highest in potatoes following rye plus red clover. Yield and nematode control following sorghum-sudangrass hybrids and mustards appeared to be intermediate between fumigated and not fumigated. All of the cover crops appeared to be root-lesion nematode hosts in the field, and reduction of population levels appeared to result after incorporation or nematode winterkill. Nematode mortality was excellent with fumigation and next best from kill over the winter after 'Sordan 79' incorporation. 'Sordan 79' grown over at least part of the summer followed by incorporation was an alternative to fumigation prior to potatoes. Deep chiselling appears to reduce nematode population, possibly by physical action. Where nematode populations warrant, deep fumigation prior to potatoes appears to be of merit.

Résumé

De 1992 à 1996, des études ont été menées à Simcoe, Ontario, pour évaluer diverses espèces de cultures de couverture comme alternatives possibles à la fumigation précédant la culture de la pomme de terre (Solanum tuberosum). Le seigle (Secale cereale), une culture de couverture hivernante fréquente dans les systèmes de production de légumes, est un excellent hôte pour le nématode des lésions racinaires (Pratylenchus penetrans) et lui procure un hôte convenable pour hiverner dans les sols sableux grossiers. Les fumigants Vorlex Plus CP et Telone IIB ont été comparés à la moutarde ‘Domo’ (Brassica juncea) pour les années 1993 et 1994 de production de pommes de terre. Le seigle mélangé au trèfle rouge (Trifolium pratense) a été inclus en tant que système connu de culture de couverture hôte. Les plantes cyanogénétiques telles la moutarde ‘Domo’ (1994) ou la moutarde ‘Cutlass’ (1995, 1996), le canola ‘Forge’ (Brassica rapa), les hybrides sorgho/sorgho herbacé ‘Sordan 79’ et ‘Trudan 8’ (Sorghum bicolor) et le lin (Linum usitatissimum) ont été comparées au fumigant Vorlex Plus CP et au sorgho ‘NK557’ (Sorghum vulgare) quant à leurs effets sur les rendements de la pomme de terre et sur les nématodes. Une fumigation superficielle (15 cm) et une en profondeur (45 cm) avec le Vorlex Plus CP ont aussi été comparées pour les années 1994 à 1996 de production de pommes de terre. Il y avait peu de différence de décelable entre tous les traitements en pourcentage ou en jours pour atteindre 50 % d’émergence des pommes de terre. Les rendements totaux et vendables les plus élevés ont été obtenus avec la fumigation au Telone IIB, puis avec la fumigation au Vorlex Plus CP et la moutarde ‘Domo’, suivis du traitement témoin et de la couverture de seigle et de trèfle rouge. Les populations de nématodes ont dépassé le seuil de 1000 kg^-1 de sol pour tous les traitements et étaient les plus élevées pour les pommes de terres qui suivaient la couverture de seigle et de trèfle rouge. Les rendements et la répression des nématodes avec les hybrides sorgho/sorgho herbacé et les moutardes semblaient intermédiaires entre la fumigation et la non-fumigation. Toutes les cultures de couverture semblaient être des hôtes au champ pour le nématode des lésions racinaires et la réduction des niveaux des populations n’apparaît que lorsque intervient la destruction par l’hiver. La mortalité des nématodes était excellente avec la fumigation et n’était surpassée que par la mortalité hivernale après incorporation de ‘Sordan 79’. L’emploi du ‘Sordan 79’ pendant au moins une partie de l’été suivi de son incorporation a été une alternative à la fumigation précédant la culture de la pomme de terre. Le passage en profondeur d’un chisel semble réduire les populations de nématodes probablement par un effet physique. Là où les populations de nématodes le justifient, une fumigation en profondeur avant la culture de la pomme de terre semble de mise.