Assessment of the potential of biotic regulation by Brassica cover crops used as biofumigants : case of Verticillium dahliae affecting Sunflower crop in southwestern France

Abstract

Verticillium dahliae causing Sunflower Verticillium Wilt (SVW) is a vascular pathogenic fungus of increasing importance in south western France. Biofumigation performed with brassica cover-crops grown during the long fallow period of the durum wheat – sunflower rotation is not only able to provide numerous ecosystem services but might also be efficient in regulating SVW. This study aimed at assessing the potential biotic regulation provided by brown mustard (Brassica juncea (L.) Czern cv. Etamine), rape (Brassica rapa (L.) subsp Oleifera cv. Chicon), and fodder radish (Raphanus sativus (L.) cv. Anaconda) on Verticillium dahliae affecting sunflower in two field trials and in a bioassay. Results suggest that biofumigation performed with those cultivars seems to decrease soil inoculum densities, the progression of sunflower wilt symptoms and increase quantitative and qualitative yields of sunflower. The underlying mechanisms involved and especially the potential disservices caused by biofumigation need to be further investigated before this technique can be integrated in diversified and holistic disease management strategies.

Le Verticillium dahliae du tournesol est un champignon pathogène vasculaire dont les dégâts et les dommages sur les cultures de tournesol sont en constante augmentation dans le Sud-Ouest de la France. L’implantation de cultures intermédiaires de brassicacées dans la longue interculture de la rotation blé dur – tournesol, très fréquente dans le Sud – Ouest de la France, peut fournir de nombreux services écosystémiques mais leur potentiel de régulation biotique de ce pathogène est mal caractérisé. Cette étude visait à évaluer le potentiel de régulation biotique des cultures intermédiaires de brassicacées par biofumigation sur le V.dahliae du tournesol. La moutarde brune (Brassica juncea (L.) Czern cv. Etamine), la navette (Brassica rapa (L.) subsp Oleifera cv. Chicon), et le radis fourrager (Raphanus sativus (L.) cv. Anaconda) ont été évalués pour leur potentiel de biocontrôle de la verticilliose du tournesol dans deux expérimentations au champ et leur potentiel biofumigant sur V.dahliae a été évalué laboratoire. La biofumigation réalisée avec des couverts de brassicacées semble efficace pour diminuer l’inoculum primaire, réduire la progression des symptômes et améliorer les rendements des tournesols affectées par Vertcillium dahliae. Des efforts de caractérisation des mécanismes mis en jeux lors de la biofumigation, et la compréhension des dis-services apportés semblent nécessaires avant d’envisager l’adoption de cette technique dans des agroécosystèmes.