Comparison between cattle manure, organic compost, and vermicompost in the production of Eucalyptus urograndis seedlings / Comparação entre esterco bovino, composto orgânico e vermicomposto na produção de mudas de Eucalyptus urograndis

ABSTRACT: Composting and vermicomposting before addition to the soil is a viable alternative to the disposal of cattle manure. However, this residue has been used in the untreated form for seedling production. This study evaluated the use of cattle manure in natura, and the organic composted or vermicomposted variants of cattle manure on substrates used in the production of Eucalyptus urograndis seedlings. The treatments consisted of substrates formulated by mixing the organic fertilizers with washed sand in 20, 40, 60, 80 or 100 (v/v) percentages, compared to a commercial substrate. The E. urograndis seedlings were grown in tubes in a greenhouse and evaluated after 120 days for shoot and root dry weights, plant height, stem diameter, shoot/root ratio, and Dickson quality index. The substrate formulated from a mixture of 80% (v/v) of cattle manure in natura and washed sand allows for better development in Eucalyptus seedlings. Substrate containing 100% bovine manure vermicompost or organic compost produced seedlings with lower quality than in natura bovine manure but superior to the commercial substrate. Due to the health risks associated with use of untreated bovine manure, organic compost and vermicompost are good alternatives for the production of E. urograndis seedlings.

RESUMO: Uma alternativa para destinar corretamente o esterco bovino é realizar a compostagem e/ou vermicompostagem e depois adicioná-lo ao solo como fonte de nutrientes às plantas. Porém, este resíduo tem sido utilizado na produção de mudas sem tratamento. O estudo teve por objetivo avaliar o uso de esterco bovino in natura, de composto orgânico e de vermicomposto, produzidos a partir do esterco bovino, em substratos para a produção de mudas de Eucalyptus urograndis. Os tratamentos constituíram-se dos substratos formulados pela mistura dos fertilizantes orgânicos com areia lavada nas porcentagens de 20, 40, 60, 80 e 100 (v/v), em comparação com um substrato comercial (SC). As mudas de Eucalyptus urograndis foram cultivadas em tubetes, em casa de vegetação, e avaliadas aos 120 dias quanto a massa seca da parte aérea e raiz, altura da planta, diâmetro do caule, relação parte aérea/raiz e índice de qualidade de Dickson. O substrato formulado pela mistura de 80% (v/v) de esterco bovino in natura com areia lavada proporcionou o melhor desenvolvimento das mudas de eucalipto. O substrato contendo 100% de vermicomposto de esterco bovino ou composto orgânico produziu mudas com qualidade inferior ao esterco bovino in natura, mas superior ao substrato comercial. Devido aos riscos à saúde associados ao uso de esterco bovino não tratado, o composto orgânico e o vermicomposto são boas alternativas para a produção de mudas de E. urograndis.

Differential behavior of the summer cover crops in the absorption and translocation of copper / Comportamento diferencial das plantas de cobertura de verão na absorção e translocação do cobre

ABSTRACT: Phytoremediation is an alternative technique used to treat copper-contaminated soils. The objective of this research was to explore the behavior of nine summer cover crops regarding the growth, absorption and translocation of copper in soils with contamination levels exceeding the Value of Prevention, with a view to selecting plants for phytoremediation programs. In the experiments the Cambisol was contaminated with copper, added in doses of 0, 100, 200, 400, 500 and 600mg kg-1, in which the following nine plants were cultivated under greenhouse conditions: Canavalia ensiformis, Cajanus cajan, Dolichos lablad, Mucuna cinereum, Mucuna aterrima, Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Pennisetum glaucum and Paspalum notatum. At 90 days after sowing the plants were evaluated for dry mass of shoot and root, Cu, N, P, K, Ca, Zn, and Fe levels in the shoot and Cu in the roots. High soil Cu levels induced a decline in the phosphorus absorption by the plants. Canavalia ensiformis displayed high potential for phytoextraction as these plants could translocate high copper concentrations to the aerial plant parts, while the Mucuna cinereum and M. aterrima are indicated for the copper phytostabilization programs, due to the high copper accumulation in their root systems.

RESUMO: A fitorremediação é uma alternativa para o tratamento de solos contaminados com cobre. O objetivo do trabalho foi conhecer o comportamento de nove plantas de cobertura de verão quanto ao crescimento, absorção e translocação do cobre em solos com contaminação acima dos Valores de Prevenção, com vistas a seleção de plantas para programas de fitorremediação. Um Cambissolo foi contaminado com doses de 0, 100, 200, 400, 500 e 600mg kg-1 de cobre e cultivado em casa de vegetação com nove plantas: Canavalia ensiformis, Cajanus cajan, Dolichos lablad, Mucuna cinereum, Mucuna aterrima, Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Pennisetum glaucum e Paspalum notatum. Aos 90 dias após a semeadura as plantas foram avaliadas quanto à produção de massa seca de parte aérea e raízes, teores de Cu, N, P, K, Ca, Zn, e Fe na parte aérea e de Cu nas raízes. As altas concentrações de Cu no solo reduziram a absorção de fósforo pelas plantas. O feijão-de-porco apresenta potencial para a fitoextração, pois apresentou translocação de altas concentrações de cobre para os tecidos aéreos, enquanto que as mucunas preta e cinza são indicadas para programas de fitoestabilização de cobre, pois acumularam elevada concentração de cobre no sistema radicular.

Agronomic efficiency of Rhizobium strains from the Amazon region in common bean / Eficiência agronômica de estirpes de Rhizobium isoladas da Amazônia sobre o feijoeiro-comum

To maximize the contribution of biological nitrogen fixation in common bean, it is necessary to use bacterial strains that are more adapted, competitive, and efficient in the symbiotic process. In this regard, the aim of this study was to evaluate the agronomic efficiency (AE) of three bacterial strains isolated from acid soils with high Al content from the Amazon region in an Argissolo Vermelho Distrófico típico soil (Typic Rhodustults - USDA Classification) from the municipality of Formiga, MG, Brazil. We compared their AE to that of the reference strain CIAT 899T and of two controls without inoculation (one without and another with 80 kg ha-1 of N-urea). The results indicated that inoculation with the strains UFLA 02-100 and UFLA 02-127 provides grain yield equivalent to inoculation with the reference strain and to the control with mineral N. Thus, both have potential for recommendation as inoculants for common bean.

Para maximizar a contribuição da fixação biológica de nitrogênio no feijoeiro-comum é necessária a utilização de estirpes de bactérias mais adaptadas, competitivas e eficientes no processo simbiótico. Nesse sentido, objetivou-se avaliar, em um Argissolo Vermelho Distrófico típico do município de Formiga-MG, a eficiência agronômica (EA) de três estirpes isoladas de solos ácidos e com alto teor de Al da Amazônia e comparar suas EA à da estirpe referência CIAT 899T e à de dois controles sem inoculação (um sem e outro com 80 kg ha-1 of N-ureia). Os resultados indicaram que a inoculação com as estirpes UFLA 02-100 e UFLA 02-127 propicia rendimento de grãos equivalente ao da estirpe referência e ao do controle com N mineral e que por isso, ambas têm potencial para ser recomendadas como inoculantes para o feijoeiro-comum.

Grape yield, and must compounds of 'Cabernet Sauvignon' grapevine in sandy soil with potassium contents increasing / Produção e composição do mosto de viníferas'Cabernet Sauvignon' cultivadas em solo arenoso com teores crescentes de potássio

ABSTRACT: Content of exchangeable potassium (K) in t soil may influence on its content in grapevines leaves, grape yield, as well as, in must composition. The study aimed to assess the interference of exchangeable K content in the soil on its leaf content, production and must composition of 'Cabernet Sauvignon' cultivar. In September 2011, in Santana do Livramento (RS) five vineyards with increasing levels of exchangeable K in the soil were selected. In the 2012/13 and 2013/14 harvests, the grape yield, yield components, total K content in the leaves in full bloom and berries veraison were evaluated. Values of total soluble sugar (TSS), pH, total titratable acidity (TTA), total polyphenols and anthocyanins were evaluated in the must. Exchangeable K content increase in soil with sandy surface texture increased its content in leaves collected during full flowering and in berries and must pH; however, it did not affect production of the 'Cabernet Sauvignon'.

RESUMO: O potássio (K) é um dos macronutrientes exigidos em maior quantidade pela videira, porém o seu incremento no solo pode não aumentar a produção de uva, mas pode modificar a sua composição. O trabalho objetivou avaliar a interferência do teor de K trocável no solo sobre o seu teor na folha, produção e composição do mosto da cv. 'Cabernet Sauvignon'. Em setembro de 2011, em Santana do Livramento (RS), foram selecionados cinco vinhedos com níveis crescentes de K trocável no solo. Nas safras 2012/13 e 2013/14, foi avaliada a produção de uva, os componentes de produção, o teor total de K nas folhas no pleno florescimento e na mudança da cor das bagas. No mosto, foram avaliados os valores de sólidos solúveis totais (SST), pH, a acidez total titulável (ATT) e os totais de polifenóis e antocianinas. O incremento do teor de K trocável no solo aumentou o K total nas folhas no pleno florescimento, nas bagas e a composição do mosto, mas não afetou a produção de uva da cv. 'Cabernet Sauvignon'.

Silicon reduces aluminum content in tissues and ameliorates its toxic effects on potato plant growth / Silício reduz o conteúdo de alumínio em tecidos e ameniza seus efeitos tóxicos sobre o crescimento de plantas de batata

ABSTRACT: Aluminum (Al) is highly toxic to plants, causing stress and inhibiting growth and silicon (Si) is considered beneficial for plants. This chemical element has a high affinity with Al. The aim of this study was to investigate the potential of Si to mitigate the toxic effects of Al on potato ( Solanum tuberosum L.) plants and assess whether this behavior is different among genotypes with differing degrees of sensitivity to Al. Potato plants of the genotypes SMIJ319-7 (Al-sensitive) and SMIF212-3 (Al-tolerant) were grown for fourteen days in nutrient solution (without P and pH 4.5±0.1) under exposure to combinations of Al (0 and 1.85mM) and Si (0, 0.5 and 1.0mM). After this period, shoot and roots of the two genotypes were collected to determine Al content in tissues and assess morphological parameters of root and shoot growth. Roots of both genotypes accumulated more Al than shoots and the Al-tolerant genotype accumulated more Al than the sensitive one, both in roots and in shoot. Furthermore, the presence of 0.5 and 1.0mM Si together with Al reduced the Al content in shoot in both genotypes and in roots of the Al-tolerant genotype, respectively. Si ameliorated the toxic effects of Al with regard to number of root branches and leaf number in both potato genotypes. Si has the potential to mitigate the toxic effects of Al in potato plants regardless of Al sensitivity.

RESUMO: O alumínio (Al) é altamente tóxico para as plantas, causando estresse e inibindo o crescimento e o silício (Si) é considerado benéfico para as plantas. Este elemento químico tem uma alta afinidade com o Al. O objetivo deste estudo foi investigar o potencial do Si em amenizar os efeitos tóxicos do Al sobre plantas de batata ( Solanum tuberosum L.) e avaliar se esse comportamento é diferente entre os genótipos com diferente sensibilidade ao Al. Plantas de batata dos genótipos SMIJ319-7 (sensível ao Al) e SMIF212-3 (tolerante ao Al) foram cultivadas por 14 dias em solução nutritiva (sem P e pH 4,5±0,1), sob exposição a combinações de Al (0 e 1,85mM) e Si (0; 0,5 e 1,0mM). Após esse período, parte aérea e raízes dos dois genótipos foram coletadas para determinar o conteúdo de Al nos tecidos e avaliar parâmetros morfológicos das raízes e parte aérea. Raízes de ambos os genótipos acumularam mais Al do que a parte aérea, e o genótipo tolerante ao Al acumulou mais Al do que o sensível, tanto nas raízes quanto na parte aérea. Além disso, a presença de 0,5 e 1,0mM de Si juntamente com Al reduziu o conteúdo de Al na parte aérea em ambos os genótipos e nas raízes do genótipo tolerante ao Al, respectivamente. O Si amenizou os efeitos tóxicos do Al para número de ramificações de raízes e de folhas em ambos os genótipos de batata. Si tem o potencial para amenizar os efeitos tóxicos do Al em plantas de batata, independente da sensibilidade ao Al.

Effect of arbuscular mycorrhizal fungi on young vines in copper-contaminated soil

Abstract High copper (Cu) levels in uprooted old vineyard soils may cause toxicity in transplanted young vines, although such toxicity may be reduced by inoculating plants with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). The objective of this study was to evaluate the effects of AMF on the plant growth, chlorophyll contents, mycorrhizal colonization, and Cu and phosphorus (P) absorption in young vines cultivated in a vineyard soil contaminated by Cu. Commercial vineyard soil with high Cu levels was placed in plastic tubes and transplanted with young vines, which were inoculated with six AMF species (Dentiscutata heterogama, Gigaspora gigantea, Acaulospora morrowiae, A. colombiana, Rhizophagus clarus, R. irregularis) and a control treatment on randomized blocks with 12 replicates. After 130 days, the mycorrhizal colonization, root and shoot dry matter (DM), height increment, P and Cu absorption, and chlorophyll contents were evaluated. The height increment, shoot DM and chlorophyll contents were not promoted by AMF, although the root DM was increased by R. clarus and R. irregularis, which had the greatest mycorrhizal colonization and P uptake. AMF increased Cu absorption but decreased its transport to shoots. Thus, AMF species, particularly R. clarus and R. irregularis, contribute to the establishment of young vines exposed to high Cu levels.

Resposta de cultivares de feijoeiro-comum à inoculação das sementes com duas estirpes de rizóbio / Common bean cultivars response to seed inoculation with two rhizobium strains

Fixação simbiótica de nitrogênio pode ser uma alternativa para reduzir, ou mesmo substituir, a adubação nitrogenada do feijoeiro-comum, cultura na qual ainda há descrédito quanto aos benefícios da inoculação e que se caracteriza por aplicações de altas doses de N mineral. Com o objetivo de verificar a resposta de cultivares de feijoeiro-comum à inoculação das sementes com duas estirpes de rizóbio, foram conduzidos dois experimentos de campo na safra de inverno 2010 (Patos de Minas e Uberaba, MG). Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, com três repetições e esquema fatorial 8 x 3, envolvendo oito cultivares (União, Madrepérola, Supremo, Ouro Negro, Ouro Vermelho e Majestoso) e três tipos de inoculação (sementes não inoculadas e estirpes CIAT 899T e UFLA 04-173). Na floração, avaliaram-se o número e massa seca de nódulos, massa seca de parte aérea e teor e acúmulo de nitrogênio (N) na parte aérea e, na colheita, o rendimento de grãos com seus componentes primários, teor e acúmulo de N nos grãos. Constatou-se que as populações nativas promovem nodulação equivalente à das estirpes inoculadas. As estirpes CIAT 899T e UFLA 04-173 favorecem o crescimento vegetativo do feijoeiro. A estirpe CIAT 899T proporciona maior número de vagens e maior massa de grãos que a estirpe UFLA 04-173, e em Uberaba também proporciona maior rendimento de grãos. Quando a inoculação é realizada com a estirpe UFLA 04-173, as cultivares diferem quanto ao teor foliar de N. As cultivares Madrepérola, Ouro Negro e Ouro Vermelho apresentam mais nódulos e maior massa seca de parte aérea, além de maior produtividade em Patos de Minas. Ouro Negro situa-se entre as mais produtivas em Uberaba. Em Uberaba há maior acúmulo de matéria seca de nódulos e de parte aérea, mas o ambiente Patos de Minas resulta em maiores valores do rendimento de grãos e componentes.

The symbiotic nitrogen fixation can be an alternative to reduce, or even replace, the nitrogen (N) fertilization of the common bean crop, characterized by application of high doses of this nutrient. This work aimed to verify the response of common bean cultivars to the seed inoculation with two Rhizobium strains, conducting two field experiments in the winter-spring crop of 2010, at Patos de Minas and Uberaba, Minas Gerais State, Brazil. The experiment had a randomized block design, with three replications and a 8 x 3 factorial squemme, involving eight cultivars and three levels of inoculation. At flowering, it was evaluated the number of nodules, nodules dry mass, shoots dry weight, N content and accumulation in shoots and, at harvest, the grain yield and its primary components (100 grains weight, number of pods per plant, number of grains per pod) and the N content and accumulation in the grains. The Madrepérola, Ouro Negro and Ouro Vermelho cultivars present the highest number of nodules and higher dry mass; in Patos de Minas, the same cultivars show higher productivity, but in Uberaba, only Ouro Negro cultivar is among the most productive. In Uberaba there is the greater nodules dry weight and higher shoots dry matter, but the most favorable conditions in Patos de Minas results in higher values for grain yield and its components. In Uberaba, the CIAT 899T strain overcomes the UFLA 04-173 strain in relation to grain yield. In both environments, the CIAT 899T strain also shows superiority in number of pods per plant and weight of one hundred grains.

Inoculação com cepas de rizóbio na cultura do feijoeiro / Inoculation with rhizobium strains in beans crop

O presente trabalho objetivou avaliar a resposta de Phaseolus vulgaris (L.) cv. 'Talismã' à inoculação com quatro cepas isoladas da região da Amazônia, UFLA 02-100, UFLA 02-127, UFLA 02-86 e UFLA 02-68, comparadas à cepa CIAT-899 (SEMIA4077), autorizada pelo MAPA como inoculante para cultura do feijoeiro. O experimento foi conduzido em campo na Universidade Federal de Lavras, utilizando-se o delineamento experimental em DBC, com sete tratamentos e com seis repetições, sendo cinco estirpes citadas e dois controles não inoculados, um com N-mineral (80kg ha-1 de N) e outra sem N-mineral. Foram avaliados a nodulação (número e massa seca de nódulos), o crescimento (massa seca da parte aérea), o rendimento de grãos e o teor e acúmulo de nitrogênio na parte aérea e nos grãos, além da eficiência relativa. A cepa UFLA 02-68 se destacou e promoveu rendimento de grãos semelhante ao da testemunha com 80kg ha-1 de nitrogênio, superando as demais estirpes, inclusive a CIAT 889.

This paper aimed to evaluate the effect of inoculation on Phaseolus vulgaris (L.) cv. 'Talismã' with four rhizobia strains isolated from Amazon region: UFLA 02-100, UFLA 02-127, UFLA 02-86 and UFLA 02-68, compared to inoculation with strain CIAT-899, officialy authorized as inoculant to common beans by MAPA. The experiment was carried out in the 'Universidade Federal de Lavras' campus, in a randomized block design, with 6 replications and 7 treatments. Treatments were the five strains and two controls: one receiving mineral-N (80kg N ha-1) and the other an absolut control. Nodule number and dry matter weight, shoot dry matter weight, grain yields and N-content both in shoots and grain were evaluated. Inoculation with strain UFLA 02-68 promoted highest grain yields, similar to the control receiving mineral-N, their yields were even higher than that of strain CIAT 889.