Physical control of powdery mildew (Oidium neolycopersici) on tomato leaves by exposure to corona discharge (2008)

Abstract We devised a cylindrical electrostatic discharge generator to physically eradicate tomato powdery mildew colonizing tomato leaves. The generator consists of a copper needle with a pointed tip, an insulating acrylic cylinder, and an electrostatic voltage generator. The needle is insulated with a vinyl sleeve, except for the pointed tip, and is coaxially fixed in the cylinder and connected to the voltage generator. The needle is negatively charged, and the treated plant is earthed. In initial tests, a corona, characterized by a blue glow, formed at the needle tip as the probe was brought closer to the leaf surface. The distance at which this occurred increased from 16 to 50 mm as the voltage was increased from 5 to 30 kV. If the probe was brought too close to the leaf surface, an arc discharge occurred that caused injury to the leaf. Powdery mildew colonies were destroyed by 2-second exposures at probe distances intermediate to where corona discharge was initiated and where arcing occurred. A probe distance of 25 mm and 30 kV for a 2-second burst was selected to further test the efficacy of the probe for controlling powdery mildew in a greenhouse environment. Tomato plants were grown hydroponically in two open-window greenhouses under a first-truss cropping system. Colonies appeared on tomato leaves 10 to 14 days after transplanting. During the following 2 weeks, these colonies produced abundant progeny conidia that secondarily infected neighboring plants. Corona discharge treatment in one greenhouse, at the stage when colonies first became visible, completely suppressed the spread of the disease compared with a non-treated greenhouse in which disease spread rapidly. The present discharge generator is portable and easy to operate on-site as a part of routine care of hydroponically cultured tomatoes in greenhouses and provides a non-chemical method to control powdery mildew disease. Key words: disease control, tomato powdery mildew, electrostatic field, single-truss cropping. Nous avons conçu un générateur cylindrique de décharges électrostatiques pour éradiquer physiquement l'oïdium colonisant les feuilles de la tomate. Le générateur est composé d'une aiguille de cuivre pointue à une extrémité, d'un cylindre isolant d'acrylique et d'un générateur de voltage électrostatique. L'aiguille, sauf sa pointe, est isolée à l'aide d'un manchon de vinyle et est fixée coaxialement dans le cylindre et branchée au générateur. L'aiguille est chargée négativement et la plante est reliée à la terre. Lors des tests initiaux, un effluve, caractérisé par une lueur bleue, s'est formé à la pointe de l'aiguille lorsqu'on approcha la sonde de la surface d'une feuille. La distance à laquelle ceci s'est produit a augmenté de 16 à 50 mm quand le voltage a été augmenté de 5 à 30 kV. Si l'on approchait la sonde trop près de la surface de la feuille, il se produisait une décharge en arc qui blessait la feuille. Deux secondes d'exposition suffisaient pour détruire les colonies d'oïdium lorsque la distance à la feuille se situait environ à mi-chemin entre celle permettant la formation de l'effluve et celle à laquelle se produisait la décharge en arc. Une distance de la sonde à la surface de la feuille de 25 mm et une tension de 30 kV appliquée pendant 2 secondes ont été choisies pour vérifier, en serre, encore davantage l'efficacité de la sonde et du traitement. Les tomates étaient produites en culture hydroponique dans deux serres ouvertes, selon la méthode de la grappe unique. Les colonies sont apparues sur les feuilles des tomates de 10 à 14 jours après la transplantation. Dans le cours des deux semaines suivantes, les colonies produisirent d'abondantes conidies qui infectèrent les plantes avoisinantes (infection secondaire). Dans une des serres, le traitement à l'effluve, au stade o[ugrave] les colonies ont commencé à paraître, inhiba complètement la propagation de la maladie, comparé à l'autre serre o[ugrave] la maladie se propagea rapidement. Le générateur de décharges électrostatiques est portable et facile à utiliser. Son utilisation trouve facilement sa place parmi les soins de routine donnés aux tomates cultivées en serres hydroponiques et pourvoit un moyen de lutte non chimique contre l'oïdium. Mots-clés : lutte contre les maladies, oïdium, champ électrostatique, méthode de la grappe unique.