Endophytic bacteria Bacillus safensis and Pseudomonas hibiscicola and their ability to increase rice seedling growth

Endophytic bacteria Bacillus safensis RS95 and Pseudomonas hibiscicola RS121 were evaluated for their ability to promote the growth of rice seedlings and produce indole-acetic acid (IAA) and siderophores and to solubilize phosphates. 'Guri' rice seeds were immersed in bacterial endophyte cell suspensions (separated and two-strain mixed), as well as in Escherichia coli DH5α, phosphate-buffered saline (PBS) and water treatments (negative controls). Seeds were sown on agar-water in Petri plates placed vertically at an angle of 65°. The ability of plant growth-promoting endophytic bacteria (PGPEB) to produce IAA and siderophores was determined by Salkowski colorimetric and chrome azurol S (CAS) assays, respectively. Mineral phosphate solubilization activity was calculated by inoculating the endophytes onto medium containing insoluble phosphate. PGPEB showed a positive effect on the growth of rice seedlings, causing a mean growth of shoots and primary-roots of 60 and 67%, respectively. Bacterial strains also showed positive traits for IAA and siderophore production, as well as phosphate-solubilization activity

Rizobactérias no controle de Sclerotinia sclerotiorum, e efeitos no desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja / Rhizobacteria in the control of Sclerotinia sclerotiorum, and vegetative development effects of soybean seddlings

Sclerotinia sclerotiorum é um dos principais patógenos da cultura da soja, reduzindo o potencial produtivo da cultura e causando perdas de até 37%. Por ser habitante de solo, seu manejo é difícil. Porém, a adoção de métodos alternativos, como o uso de antagonistas, pode auxiliar na redução do inóculo do patógeno. Assim, objetivou-se com esse trabalho, selecionar rizobactérias autóctones de soja e verificar o potencial de antagonismo in vitro frente à Sclerotinia sclerotiorum, bem como o efeito desses isolados na germinação e desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja. Para isso, foram conduzidos testes de inibição e índice de velocidade do crescimento micelial, produção de compostos voláteis, produção de metabólitos rizobacterianos e desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja. Com relação ao antagonismo, os isolados I1, U4, M6, U13 e M8, foram os mais eficazes. Para a produção de compostos voláteis pelo método de placas sobrepostas, os isolados M8, M10, M9, I1, M6 e U4 tiveram as maiores reduções do crescimento micelial do patógeno. Já para a capacidade dos isolados de produzir metabólitos hidrossolúveis em meio de cultura, verificou-se que os isolados I1, M3, M6 e U13 foram os mais eficazes. Para o desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja, com exceção para o comprimento de raízes, em que os isolados M8, I14, M9, I1, M6 e M10 proporcionaram os maiores incrementos no tamanho da raiz, as demais variáveis não apresentaram incrementos significativos quando comparadas com a testemunha. De maneira geral, os isolados M8, M10, M9, I1, M6 e U4 são eficazes na inibição do crescimento micelial de Sclerotinia sclerotiorum, produzem compostos orgânicos voláteis que ajudam no controle do patógeno, entretanto, não apresentam incrementos significativos no desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja.

Sclerotinia sclerotiorumis one of the main pathogens of soybean crop, reducing crop yield potential and causing losses of up to 37%. Because it is a soil inhabitant, its management is difficult. However, the adoption of alternative methods, such as the use of antagonists, may help reduce the pathogen inoculum. Thus, the objective of this work was to select native soybean rhizobacteria and to verify the potential of in vitro antagonism against Sclerotinia sclerotiorum, as well as the effect of these isolates on the germination and vegetative development of soybean seedlings. For this, tests of inhibition and mycelial growth rate index, production of volatile compounds, production of rhizobacterial metabolites and vegetative development of soybean seedlings were conducted. With respect to antagonism, I1, U4, M6, M8 and U13 isolates were the most effective. For the production of volatile compounds by the overlapping plate method, isolates M8, M10, M9, I1, M6 and U4 had the largest reductions in pathogen mycelial growth. For the ability of isolates to produce water-soluble metabolites in culture medium, it was found that isolates I1, M3, M6 and U13 were the most effective. For the vegetative development of soybean seedlings, except for the root length, in which the isolates M8, I14, M9, I1, M6 and M10 provided the largest increases in root size, the other variables did not show significant increases when compared with the witness. In general, isolates M8, M10, M9, I1, M6 and U4 are effective in inhibiting mycelial growth of Sclerotinia sclerotiorum, produce volatile organic compounds that help control the pathogen, however, they do not show significant increases in the vegetative development of soybean seedlings.

Rizobactérias no controle de Sclerotinia sclerotiorum, e efeitos no desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja / Rhizobacteria in the control of Sclerotinia sclerotiorum, and vegetative development effects of soybean seddlings

Sclerotinia sclerotiorum é um dos principais patógenos da cultura da soja, reduzindo o potencial produtivo da cultura e causando perdas de até 37%. Por ser habitante de solo, seu manejo é difícil. Porém, a adoção de métodos alternativos, como o uso de antagonistas, pode auxiliar na redução do inóculo do patógeno. Assim, objetivou-se com esse trabalho, selecionar rizobactérias autóctones de soja e verificar o potencial de antagonismo in vitro frente à Sclerotinia sclerotiorum, bem como o efeito desses isolados na germinação e desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja. Para isso, foram conduzidos testes de inibição e índice de velocidade do crescimento micelial, produção de compostos voláteis, produção de metabólitos rizobacterianos e desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja. Com relação ao antagonismo, os isolados I1, U4, M6, U13 e M8, foram os mais eficazes. Para a produção de compostos voláteis pelo método de placas sobrepostas, os isolados M8, M10, M9, I1, M6 e U4 tiveram as maiores reduções do crescimento micelial do patógeno. Já para a capacidade dos isolados de produzir metabólitos hidrossolúveis em meio de cultura, verificou-se que os isolados I1, M3, M6 e U13 foram os mais eficazes. Para o desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja, com exceção para o comprimento de raízes, em que os isolados M8, I14, M9, I1, M6 e M10 proporcionaram os maiores incrementos no tamanho da raiz, as demais variáveis não apresentaram incrementos significativos quando comparadas com a testemunha. De maneira geral, os isolados M8, M10, M9, I1, M6 e U4 são eficazes na inibição do crescimento micelial de Sclerotinia sclerotiorum, produzem compostos orgânicos voláteis que ajudam no controle do patógeno, entretanto, não apresentam incrementos significativos no desenvolvimento vegetativo de plântulas de soja.(AU)

Sclerotinia sclerotiorumis one of the main pathogens of soybean crop, reducing crop yield potential and causing losses of up to 37%. Because it is a soil inhabitant, its management is difficult. However, the adoption of alternative methods, such as the use of antagonists, may help reduce the pathogen inoculum. Thus, the objective of this work was to select native soybean rhizobacteria and to verify the potential of in vitro antagonism against Sclerotinia sclerotiorum, as well as the effect of these isolates on the germination and vegetative development of soybean seedlings. For this, tests of inhibition and mycelial growth rate index, production of volatile compounds, production of rhizobacterial metabolites and vegetative development of soybean seedlings were conducted. With respect to antagonism, I1, U4, M6, M8 and U13 isolates were the most effective. For the production of volatile compounds by the overlapping plate method, isolates M8, M10, M9, I1, M6 and U4 had the largest reductions in pathogen mycelial growth. For the ability of isolates to produce water-soluble metabolites in culture medium, it was found that isolates I1, M3, M6 and U13 were the most effective. For the vegetative development of soybean seedlings, except for the root length, in which the isolates M8, I14, M9, I1, M6 and M10 provided the largest increases in root size, the other variables did not show significant increases when compared with the witness. In general, isolates M8, M10, M9, I1, M6 and U4 are effective in inhibiting mycelial growth of Sclerotinia sclerotiorum, produce volatile organic compounds that help control the pathogen, however, they do not show significant increases in the vegetative development of soybean seedlings.(AU)

Soil tillage, rice straw and flooded irrigated rice yield / Manejo do solo, palha residual e produtividade de arroz irrigado por inundação

The objective of this study was evaluate the effect of management systems and straw in flooded irrigated rice yield. The experimental design was a completely randomized with three experiments and, 10 replications in experiment 1 and 2 and, 6 replications in experiment 3. The experiments were: E1 no-till system (E1PD) and conventional system with two harrowings at 0.00.07 m layer and leveling with remaplam (E1PC), after three years of sowing rice, after fallow of rice tillage, with sowing of rye grass in winter and grazing; E2 no-till system (E2PD) and conventional system after native field (E2PC); E3 no-till without straw on soil surface (E30P), current straw on soil surface of 3,726 kg ha-1 (E31P), two times current straw of 7,452 kg ha-1 (E32P) and three times current straw of 11,178 kg ha-1 (E33P). In soil, were evaluated the average geometric diameter of aggregates, soil bulk density, soil porosity, macro and microporosity, in 0.0-0.05 and 0.05-0.10 m layer. In harvest were evaluated the panicles number in 0,25 m2 area, number of filled, empty an total grains in 10 panicles, mass of one thousand seeds and rice grains yield in 2 m2. The conventional system presented greater macroporosity and total porosity, compared with no-till system, however, does not result in differences in production components and rice grains yield. Soil tillage in no-till, with rice straw on soil surface up to 11,178 kgha-1, before sowing, not reduces flooded irrigated rice grains yield.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de sistemas de manejo e da palha residual na produtividade de arroz irrigado por inundação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três experimentos e, dez repetições nos experimentos 1 e 2 e, 6 repetições no experimento 3. Os experimentos foram: E1 sistema plantio direto (E1PD) e sistema convencional com duas gradagens na camada de 0,0 0,07 m + aplainamento com remaplam (E1PC), em área de três anos de cultivo de arroz, após pousio do cultivo de arroz e semeadura de azevém no inverno, com pastejo animal o ano todo; E2 sistema plantio direto (E2PD) e sistema convencional (E2PC), após campo nativo; E3 plantio direto com ausência de palha na superfície do solo (E30P), palha atual na superfície do solo de 3.726 kg ha-1 (E31P), duas vezes a quantidade de palha atual, 7.452 kg ha-1 (E32P) e três vezes a quantidade de palha atual, 11.178 kg ha-1 (E33P). No solo, foram avaliados o diâmetro médio geométrico dos agregados, a densidade, porosidade total, macro e microporosidade, nas camadas de 0,0 0,05 e 0,05 0,10 m. Na colheita, foram avaliados o número de panículas em área de 0,25 m2, número de grãos cheios, vazios e total em 10 panículas, massa de mil sementes e a produtividade de grãos de arroz em 2 m2. O sistema de manejo convencional apresenta maior macroporosidade e porosidade total do solo, comparado aosistema plantio direto, porém, não resulta em diferença nos componentes de produção e produtividadede grãos de arroz. O manejo do solo em sistema plantio direto, com a quantidade de palha de arroz nasuperfície do solo de até 11.178 kg ha-1, antes da semeadura, não reduz a produtividade de grãos de arrozirrigado por inundação.(AU)

Soil tillage, rice straw and flooded irrigated rice yield / Manejo do solo, palha residual e produtividade de arroz irrigado por inundação

The objective of this study was evaluate the effect of management systems and straw in flooded irrigated rice yield. The experimental design was a completely randomized with three experiments and, 10 replications in experiment 1 and 2 and, 6 replications in experiment 3. The experiments were: E1 no-till system (E1PD) and conventional system with two harrowings at 0.00.07 m layer and leveling with remaplam (E1PC), after three years of sowing rice, after fallow of rice tillage, with sowing of rye grass in winter and grazing; E2 no-till system (E2PD) and conventional system after native field (E2PC); E3 no-till without straw on soil surface (E30P), current straw on soil surface of 3,726 kg ha-1 (E31P), two times current straw of 7,452 kg ha-1 (E32P) and three times current straw of 11,178 kg ha-1 (E33P). In soil, were evaluated the average geometric diameter of aggregates, soil bulk density, soil porosity, macro and microporosity, in 0.0-0.05 and 0.05-0.10 m layer. In harvest were evaluated the panicles number in 0,25 m2 area, number of filled, empty an total grains in 10 panicles, mass of one thousand seeds and rice grains yield in 2 m2. The conventional system presented greater macroporosity and total porosity, compared with no-till system, however, does not result in differences in production components and rice grains yield. Soil tillage in no-till, with rice straw on soil surface up to 11,178 kgha-1, before sowing, not reduces flooded irrigated rice grains yield.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de sistemas de manejo e da palha residual na produtividade de arroz irrigado por inundação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três experimentos e, dez repetições nos experimentos 1 e 2 e, 6 repetições no experimento 3. Os experimentos foram: E1 sistema plantio direto (E1PD) e sistema convencional com duas gradagens na camada de 0,0 0,07 m + aplainamento com remaplam (E1PC), em área de três anos de cultivo de arroz, após pousio do cultivo de arroz e semeadura de azevém no inverno, com pastejo animal o ano todo; E2 sistema plantio direto (E2PD) e sistema convencional (E2PC), após campo nativo; E3 plantio direto com ausência de palha na superfície do solo (E30P), palha atual na superfície do solo de 3.726 kg ha-1 (E31P), duas vezes a quantidade de palha atual, 7.452 kg ha-1 (E32P) e três vezes a quantidade de palha atual, 11.178 kg ha-1 (E33P). No solo, foram avaliados o diâmetro médio geométrico dos agregados, a densidade, porosidade total, macro e microporosidade, nas camadas de 0,0 0,05 e 0,05 0,10 m. Na colheita, foram avaliados o número de panículas em área de 0,25 m2, número de grãos cheios, vazios e total em 10 panículas, massa de mil sementes e a produtividade de grãos de arroz em 2 m2. O sistema de manejo convencional apresenta maior macroporosidade e porosidade total do solo, comparado aosistema plantio direto, porém, não resulta em diferença nos componentes de produção e produtividadede grãos de arroz. O manejo do solo em sistema plantio direto, com a quantidade de palha de arroz nasuperfície do solo de até 11.178 kg ha-1, antes da semeadura, não reduz a produtividade de grãos de arrozirrigado por inundação.