ABSTRACT
La alelopatía es un fenómeno que involucra la producción de metabolitos secundarios que influyen en el crecimiento de las plantas, pero este potencial alelopático ha sido poco estudiado en la simbiosis rizobio-leguminosa. Esta investigación tuvo los siguientes objetivos: 1) evaluar el potencial alelopático de lixiviados acuosos de Ipomoea purpurea L. Roth en la germinación de semillas y en el crecimiento radical de plántulas de frijol (Phaseolus vulgaris L.); 2) determinar el efecto de estos lixiviados en el crecimiento in vitro de Rhizobium tropici CIAT899, y 3) evaluar el potencial alelopático de I. purpurea en el crecimiento, la fisiología y la nodulación de frijol en simbiosis con R. tropici. Tanto el lixiviado acuoso de raíz como el de la parte aérea de I. purpurea estimularon la germinación de semillas de frijol y la elongación radical. El crecimiento in vitro de R. tropici fue inhibido al aplicar los 2 tipos de lixiviado. La presencia de I. purpurea tuvo un efecto negativo en el crecimiento y en las respuestas fisiológicas de las plantas de frijol, que fue atenuado cuando las plantas fueron inoculadas con Rhizobium tropici; no obstante, la nodulación asociada a esta bacteria fue afectada en presencia de la planta alelopática. Los resultados indican que la simbiosis de rizobios en las raíces de frijol es un elemento importante en la atenuación de los danos producidos por la planta alelopática I. purpurea.
Allelopathy is a phenomenon that involves the production of secondary metabolites that influence the growth of plants and microorganisms; however, this alellopathic effect has been scarcely studied on the rhizobia-legume symbiosis. The aims of this research were 1) to assess the allelopathic potential of aqueous extracts of Ipomoea purpurea L. Roth on seed germination and root length of common bean seedlings (Phaseolus vulgaris L.), 2) to determine its effects on the in vitro growth of Rhizobium tropici CIAT899, and 3) to evaluate the allelopathic potential of I. purpurea on the growth, nodulation and physiology of common bean plants inoculated with R. tropici. After 48 h, 15% of the aqueous root extract of I. purpurea stimulated seed germination, whereas 4% of the aqueous shoot extracts stimulated such germination. Both the root or shoot extracts stimulated seed germination and e root length. In vitro growth of R. tropici was inhibited as a result of the application of both aqueous extracts. The presence of I. purpurea negatively affected both the growth and physiological responses of common bean plants, and this effect was attenuated after the inoculation of R. tropici; nevertheless, this allelopathic plant affected root nodulation. Our results suggest that the symbiosis of rhizobia and roots of common bean plants is an important element for attenuating the negative effects caused by the allelopathic plant.
Subject(s)
Symbiosis/physiology , Ipomoea purpurea/analysis , Phaseolus/growth & development , Rhizobium tropici/growth & development , Allelopathy/physiology , In Vitro Techniques/methods , Fabaceae/physiologyABSTRACT
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.
Subject(s)
Soil Acidity , Nitrogen Fixation , Agricultural Inoculants , Phaseolus nanus/analysis , Rhizobium/chemistryABSTRACT
ABSTRACT The selection of efficient rhizobia for the inoculation of velvet bean may increase the use of this plant as green manure, maximizing the addition of nitrogen (N) to the crop. This study aimed to select rhizobia that nodulate velvet bean more efficiently than do strains currently recommended and for the potential of rhizobia to compose an inoculant. A greenhouse experiment evaluated 39 strains using non-sterile soil and was followed by a field experiment with the five most effective strains under field conditions on a dystrocohesive Yellow Argisol. Both experiments included non-inoculated and inoculated treatments with currently recommended strains and N-fertilized controls. Nodules, root and shoot dry mass, shoot N concentration and accumulation and relative efficiency were evaluated. The N dose corresponding to the shoot dry mass increase of the inoculated plants was also estimated. Under field conditions, the plants inoculated with the strains T2.19A and T1.17M had a shoot N concentration similar to that from the application of 80 kg ha-1 N, and the N concentration was significantly higher that of the other treatments; additionally, the N accumulation was significantly higher than that of the control (112 and 104% for the two strains, respectively), the recommended strain mixture inoculation (99 and 91%, respectively) and the mineral N application (58 and 52%, respectively). Inoculation with T2.19A and T1.17M presented promising results, showing the potential of these strains for recommendation and inoculation of velvet bean.
RESUMO A seleção de rizóbios eficientes para inoculação em mucuna preta pode aumentar o uso dessa leguminosa como adubo verde, maximizando o incremento de nitrogênio (N) na cultura. O objetivo deste trabalho foi selecionar rizóbios que nodulam mucuna preta com eficiência superior às estirpes atualmente recomendadas, com potencial para compor um inoculante. Um experimento em casa de vegetação avaliou 39 estirpes em solo não esterilizado, seguido de um experimento de campo com as cinco estirpes mais efetivas sob condições de campo em um argisolo amarelo distrocoeso. Ambos os experimentos incluíram a inoculação com as estirpes atualmente recomendadas, sem inoculação e os controles fertilizados com N, avaliando-se assim os nódulos, a massa seca da raiz e da parte aérea, a concentração e acúmulo de N da parte aérea e eficiência relativa. A dose de N correspondente ao ganho de massa seca da parte aérea das plantas inoculadas foi também estimada. Em condições de campo, as plantas inoculadas com os isolados T2.19A e T1.17M tiveram concentração de N na parte aérea similar a aplicação de 80 kg ha-1 de N e significativamente superior aos demais tratamentos. Além disso, o acúmulo de N foi significativamente superior ao controle (112 e 104%), à inoculação com a mistura das estirpes recomendadas (99 e 91%) e à aplicação de nitrogênio mineral (58 e 52%), respectivamente. A inoculação com as estirpes T2.19A e T1.17M apresentou resultados promissores, mostrando o seu potencial para recomendação e inoculação em mucuna preta.
ABSTRACT
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.
ABSTRACT
This paper reports characteristics of seeds and seedlings of saboarana (Swartzia laevicarpaAmshoff), a nitrogen fixing tree species native to Amazonian forests in the black-water floodplains that produces good quality commercial timber and abundant seeds. The seeds present polimorphism, polyembryony and hypogeal germination. Seeds planted eight days after harvesting takes 18 to 43 days to germinate. The average germination percentage was 94%. Seedling growth, measured as height, diameter, fresh and dry weights, was observed under nursery conditions using five different substrates. Seedling growth was better in the substrates composed of fertilized inoculated sand, a 3:2 claysand mix and in the litter layer of forest soil than in the other substrates tested. Nodulation was better in the clay-sand mix. In the other (high fertility) substrates, poor nodulation and seedling growth was verified. Thus, these results indicate that saboarana is a species adapted to low-fertility conditions.
Swartzia laevicarpaAmshoff ("Saboarana") é uma leguminosa cuja capacidade de se associar simbioticamente a bactérias fixadoras de nitrogênio foi recentemente descoberta. A madeira pode ser explorada economicamente para: marcenaria de luxo, carpintaria e construção em geral, além disso é uma espécie bastante frequente em rios de água preta, e tem boa disponibilidade de sementes. Características da germinação natural de suas sementes e do crescimento inicial e nodulação em 5 substratos no viveiro foram pesquisadas. As sementes têm polimorfismo acentuado, poliembrionia e apresentam alta porcentagem (94%) de germinação hipogeal num período de 18-43 dias após a semeadura (realizado 8 dias após a coleta). Todos os parâmetros de crescimento avaliados como: altura da planta, diâmetro do colo e peso da parte aérea fresca e seca foram maiores nos substratos de baixa fertilidade - Areia com adubo inoculada com rizóbio, convencional (mistura argila e areia 3:2) e terriço de floresta sem adubo. A nodulação foi maior no substrato convencional. Nos substratos de maior fertilidade - solo de várzea e terriço de floresta com adubo - o crescimento e a nodulação foram significativamentes menores. Estes resultados indicam que a "Saboarana" é uma espécie adaptada a condições de baixa fertilidade.