Isolation of phosphate-solubilizing bacteria from subtropical soils with different fertilization histories / Isolamento de bactérias solubilizadoras de fosfato de solos subtropicais com diferentes histórias de fertilização

Phosphorus is one of the most abundant chemical elements but has a low bioavailability index. Therefore, microrganisms play a fundamental role in providing insoluble phosphorus to plants. The objective of this study was to evaluate the capacity of bacteria to solubilize inorganic phosphates in soils with different fertilization histories. Soil and rhizosphere samples were collected from a Red Distroferric Latosol, including a control without mineral or organic fertilizer (C), treatment with mineral fertilizer (MF) according to the needs of each crop, and treatment with organic fertilizer [300 m3 ha-1 of swine wastewater (SW)]. The medium containing calcium phytate presented more colony-forming units (CFU) for all fertilization histories, and growth in treatments C and MF was 50% higher than treatment with SW. CFU values in soils treated with SW were lower than those in the other treatments, and the diversity of insoluble phosphate-solubilizing bacteria (PSB) was higher in treatment C. These results indicate a negative relationship between phosphorus concentrations and the number of PSB.

O fósforo é um dos elementos químicos mais abundantes, mas tem um baixo índice de biodisponibilidade. Portanto, micro-organismos desempenham um papel fundamental no fornecimento de fósforo insolúvel para as plantas. O objetivo deste trabalho é avaliar a capacidade das bactérias em solubilizar fosfatos inorgânicos em solos com diferentes históricos de fertilização. Amostras de solo e rizosfera foram coletadas de um Latossolo Vermelho Distroférrico, incluindo controle sem adubação mineral ou orgânica (C), tratamento com adubação mineral (MF) de acordo com as necessidades de cada cultura e tratamento com adubação orgânica [300 m3 ha-1 de águas residuárias da suinocultura (SW)]. O meio contendo fitato de cálcio apresentou mais unidades formadoras de colônias (UFC) para todas as histórias de fertilização, e o crescimento nos tratamentos C e MF foi 50% maior que o tratamento com SW. Os valores de CFU nos solos tratados com SW foram menores que nos demais tratamentos, e a diversidade de bactérias insolúveis solubilizadoras de fosfato (PSB) foi maior no tratamento C. Esses resultados indicam uma relação negativa entre as concentrações de fósforo e o número de PSB.

Physical and chemical properties of an oxisol after maize cropping on rotation with leguminous plants / Propriedades físicas e químicas de um latossolo ver melho durante o cultivo do milho após rotação com plantas leguminosas

Crop rotation has been a daily management to ensure viability of no-tillage system; however, it is few accepted and practiced by farmers. Thus, this study aims to establish a crop rotation scheme in soil quality. Consequently, cover crops of dwarf mucuna, pigeon pea dwarf, sun hemp and maize were cropped in 2010 under no-tillage system. Soil properties were determined prior their beginning, after the management of cover crops and maize harvest. Results were submitted to ANOVA and averages were compared. The macroporosity and total porosity answered to the adopted management with some variation. So, cover crops need much time to express their potential, mainly related to the physical characteristics of the studied soil. Chemical properties are susceptible to this management since higher changes were observed after management with cover crops. This crop rotation in a long term may allow the maintenance of soil quality because it avoids losses of nutrients and carbon

A rotação de culturas é ação básica para garantir a viabilidade do sistema plantio direto, porém, é pouco aceita e praticada pelos agricultores. Assim, este trabalho teve por objetivo estabelecer o esquema de rotação de culturas sobre a qualidade do solo. Para isso, sob sistema plantio direto, foramimplantadas, em 2010, as plantas de cobertura mucuna anã, feijão guandu anão, crotalaria juncea, e a cultura do milho. As propriedades do solo foram determinadas anteriormente à implantação, após o manejo da cobertura vegetal e após a colheita do milho. Os resultados encontrados foram submetidos à análise de variância e a comparação de médias. As plantas de cobertura podem precisar de mais tempo para que expressem seu potencial, principalmente relacionado às características físicas do solo, embora tenha sido observada variação da porosidade total e macroporosidade. As propriedades químicas são sensíveis ao manejo empregado, já que maiores alterações foram observadas após o manejo com as plantas de cobertura. Mesmo que não possibilite aumento significativo no teor de C no solo, o uso desta rotação, em longo prazo, poderá permitir a manutenção da qualidade do solo, evitando perdas de nutrientes e carbono

Allelopathic effects of pathogenic fungi on weed plants of soybean and corn crops / Alelopatia de fungos fitopatogênicos sobre plantas invasoras da cultura da soja e milho

The herbicides application can be reduced with alternative methods, as pathogenic fungi use, that produces several secondary compounds in growth medium, which has phytotoxicity. Thus, the aim of this study was to determine the allelopathic activity of culture filtrate produced by pathogenic fungi: Fusarium solani, Macrophomina phaseolina Fusarium graminearum and Diplodia maydis, on germination and development of horseweed (Conyza canadensis), hairy beggarticks (Bidens pilosa) and wild poinsettia (Euphorbia heterophylla). This effect was also tested on soybean and corn crops. The experimental design was completely randomized with twenty treatments (four filtrates of fungi culture, with 0, 5, 10, 15 e 20% concentrations) and four replications. Data were submitted to analysis of variance and regression. The results indicated that filtered of Fusarium solani culture presented a negative effect on horseweed, hairy beggarticks and wild poinsettia without affecting negatively soybeans crop. Diplodia maydis provided some reduction on horseweed and wild poinsettia growth without causing damage to maize crop.The while Macrophomina phaseolina filtrate decreased a seedlings growth of wild poinsettia without affecting negatively corn. This suggests filtrates can be used to control weeds in a sustainable ecological way as well as an alternative to reduce herbicides application, thus, protecting the environment.

O uso de herbicidas pode ser reduzido com a utilização de controles alternativos, como emprego de fungos fitopatogênicos que produzem compostos secundários em meio de cultivo, os quais apresentam atividade fitotóxica. Objetiva-se por este trabalho caracterizar a atividade alelopática do filtrado de cultura produzido pelos fungos fitopatogênicos Fusarium solani, Macrophomina phaseolina, Fusarium graminearum e Diplodia maydis sobre a germinação de sementes e desenvolvimento de buva (Conyza canadensis), picão-preto (Bidens pilosa) e amendoim bravo (Euphorbia heterophylla), também foi testado este efeito sobre as plantas cultivadas soja e milho. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com vinte tratamentos (quatro filtrados de cultura, nas concentrações 0, 5, 10, 15 e 20%) e quatro repetições. Os dados foram submetidos à análise de variância e regressão. Os resultados indicaram que o filtrado de cultura de Fusarium solani apresentou efeitos negativos sobre buva, picão-preto e amendoim bravo sem afetar negativamente a soja. Diplodia maydis proporcionou redução de crescimento de buva e amendoim bravo sem causar prejuízo à cultura do milho. Também, o filtrado de Macrophomina phaseolina diminuiu o crescimento de plântulas de amendoim bravo sem afetar negativamente o milho, sugerindo que esses filtrados possam ser utilizados para controle das plantas invasoras em questão como alternativa na redução da aplicação de herbicidas e proteção ao ambiente.

Variation on the amount of winter cover crops residues on weeds incidence and soil seed bank during an agricultural year

This study analyzed possible interferences associated to the amount of crop residues produced by the black oats and the consortium of black oats, common vetch and forage turnip on weeds incidence and soil seed bank. It was a field trial with seven treatments and five replications. The cover crop was sown at throwing, cut at 100 days and residues were put on each respective plot, using a proportion of normal amount of produced straw, either its half and double. The heaviest weights were obtained from cover crop consortium and their application decreased weeds incidence in such area. The seeds bank and other analyzed parameters did not show statistical differences. According to these results, it was concluded that winter cover crop could be used in crops rotation with soybean.

Efeito alelopático de capim limão e sabugueiro sobre agerminação de guanxuma / Allelopathic effect of lemongrass and sabugueiro on Cuban jute germination

A espécie invasora guanxuma (Sida rhombifolia L.) é comum em áreas de plantio direto e destaca-se nacompetição com a cultura agrícola por apresentar um sistema radicular bastante eficiente; para tanto, seucontrole depende comumente de aplicações químicas em larga escala. O presente estudo teve comoobjetivo avaliar o efeito alelopático do extrato aquoso quente das espécies medicinais capim limão(Cymbopogon citratus Stapf.) e sabugueiro (Sambucus australis Cham & Schltdl.) sobre a germinaçãoda espécie invasora guanxuma. O experimento foi realizado em duas etapas complementares: primeiramentevisou-se à quebra de dormência da espécie invasora e depois, verificou-se o efeito de capim limão esabugueiro sobre a germinação de guanxuma. O acondicionamento das sementes foi realizado em placasde Petri previamente autoclavadas por 20 minutos a 121°C, dispostas em Câmara de Germinação comfotoperíodo de 12 horas a 25°C. Diante das condições em que foi realizado o experimento, identificou-sepossível efeito alelopático na germinação de sementes de guanxuma quando expostas ao extrato aquosoquente das duas espécies medicinais.

The invasive species Cuban jute (Sida rhombifolia L.) is common in no-till areas. It is an important competitor of crops because of a quite effective root system. For this reason, Cuban jute control commonly is made on large-scale applications of chemicals. This study seeks to make a contribution to the control of Cuban jute via allelopathy using hot aqueous extracts of the medicinal species lemongrass (Cymbopogon citratus Stapf.) and sabugueiro (Sambucus australis Cham & Schltdl.). The experiment was carried out in two complementary steps: first we attempted to overcome dormancy of the invasive species, and then we investigated the effect of the medicinal species lemongrass and sabugueiro on Cuban jute germination. The seeds were placed in Petri dishes previously autoclaved for 20 minutes at 121°C and then taken to a germination chamber with a photoperiod of 12 hours at 25°C. A potential allelopathic, inhibitory effect was identified on Cuban jute seed germination when the weed was exposed to the hot aqueous extract of both medicinal species.