RESUMO
Humidified fractions of organic matter and soil microorganism populations are used as environmental quality indicators. This work aimed to study the changes in chemical and microbiological soil attributes, as well as in the humidified fractions, of the organic matter in a substrate from a clay extraction area cropped with Brachiaria mutica, Acacia mangium and Eucalyptus. In the Eucalyptus area, the P contents increased linearly with planting time. However, only at the twelfth year, differences between Eucalyptus and B. mutica areas have occurred. In the A. mangium area, such differences in the P content occurred at the third year with increment of 43%, at the 0-10 cm layer, in relation to B. mutica. Also, at the 0-10 cm layer, the total carbon contents were 98%, 78%, 70% and 40% higher than those found in Eucalyptus with three, five, twelve years of age and in the B. mutica area, respectively. Such increments also occurred in the humidified fractions, especially in the fulvic acids (C FA). The population of microorganisms was higher in the A. mangium area, mainly in the summer, where it was observed a positively correlation with total carbon (total bacteria, r = 0.96**, total fungi, r = 0.91*, and phosphate solubilizer microorganisms, r = 0.98**) and with the C FA fraction (total bacteria r = 0.96**, total fungi, r = 0.90*, and phosphate solubilizer microorganisms, r = 0.98**). The use of A. mangium led to improvements in the chemical and microbiological soil attributes in the substrate
Frações da matéria orgânica humificada e a população de microrganismos do solo são utilizadas como indicadores da qualidade ambiental. Objetivou-se verificar mudanças nos atributos químicos, microbiológicos e nas frações humificadas da matéria orgânica em substrato de cava de extração de argila com cobertura de Brachiaria mutica, Acacia mangium e Eucalyptus. Nas áreas de Eucalyptus os teores de P aumentaram linearmente em função do tempo de plantio, porém somente no décimo segundo ano diferiu da B. mutica. Na área com A. mangium tais diferenças ocorreram no terceiro ano, com incremento de 43% na camada de 0-10 cm em relação à B. mutica. Ainda, na camada de 0-10 cm os teores de carbono total foram maiores 98%, 78%, 70% e 40% em relação ao Eucalyptus com três, cinco, doze anos, e B. mutica, respectivamente. Tais incrementos também ocorreram nas frações humificadas, principalmente nos ácidos fúlvicos (C AF). A população de microrganismos foi maior na cobertura com A. mangium, acentuadamente no verão; correlacionando-se com o carbono total (bactérias totais, r = 0,96**; fungos totais, r = 0,91*; e solubilizadores de fosfato, r = 0,98**) e com a fração C AF (bactérias totais, r = 0,96**; fungos totais, r = 0,90*; e solubilizadores de fosfato, r = 0,98**). O uso da A. mangium proporcionou melhoria nos atributos químicos e microbiológicos do substrato da cava de extração de argila.
RESUMO
Humidified fractions of organic matter and soil microorganism populations are used as environmental quality indicators. This work aimed to study the changes in chemical and microbiological soil attributes, as well as in the humidified fractions, of the organic matter in a substrate from a clay extraction area cropped with Brachiaria mutica, Acacia mangium and Eucalyptus. In the Eucalyptus area, the P contents increased linearly with planting time. However, only at the twelfth year, differences between Eucalyptus and B. mutica areas have occurred. In the A. mangium area, such differences in the P content occurred at the third year with increment of 43%, at the 0-10 cm layer, in relation to B. mutica. Also, at the 0-10 cm layer, the total carbon contents were 98%, 78%, 70% and 40% higher than those found in Eucalyptus with three, five, twelve years of age and in the B. mutica area, respectively. Such increments also occurred in the humidified fractions, especially in the fulvic acids (C FA). The population of microorganisms was higher in the A. mangium area, mainly in the summer, where it was observed a positively correlation with total carbon (total bacteria, r = 0.96**, total fungi, r = 0.91*, and phosphate solubilizer microorganisms, r = 0.98**) and with the C FA fraction (total bacteria r = 0.96**, total fungi, r = 0.90*, and phosphate solubilizer microorganisms, r = 0.98**). The use of A. mangium led to improvements in the chemical and microbiological soil attributes in the substrate
Frações da matéria orgânica humificada e a população de microrganismos do solo são utilizadas como indicadores da qualidade ambiental. Objetivou-se verificar mudanças nos atributos químicos, microbiológicos e nas frações humificadas da matéria orgânica em substrato de cava de extração de argila com cobertura de Brachiaria mutica, Acacia mangium e Eucalyptus. Nas áreas de Eucalyptus os teores de P aumentaram linearmente em função do tempo de plantio, porém somente no décimo segundo ano diferiu da B. mutica. Na área com A. mangium tais diferenças ocorreram no terceiro ano, com incremento de 43% na camada de 0-10 cm em relação à B. mutica. Ainda, na camada de 0-10 cm os teores de carbono total foram maiores 98%, 78%, 70% e 40% em relação ao Eucalyptus com três, cinco, doze anos, e B. mutica, respectivamente. Tais incrementos também ocorreram nas frações humificadas, principalmente nos ácidos fúlvicos (C AF). A população de microrganismos foi maior na cobertura com A. mangium, acentuadamente no verão; correlacionando-se com o carbono total (bactérias totais, r = 0,96**; fungos totais, r = 0,91*; e solubilizadores de fosfato, r = 0,98**) e com a fração C AF (bactérias totais, r = 0,96**; fungos totais, r = 0,90*; e solubilizadores de fosfato, r = 0,98**). O uso da A. mangium proporcionou melhoria nos atributos químicos e microbiológicos do substrato da cava de extração de argila.
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Composition and the role of root flavonoids in the regulation of mycorrhizal symbiosis are still poorly understood. Several flavonoids stimulate spore germination, mycelia growth and root colonization by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), and both root colonization and flavonoid composition are affected by plant nutritional status. Effects of AMF on the occurrence and content of aromatic secondary metabolites in the roots of passion fruit seedlings grown under two levels of phosphorus (P) fertilization (10 and 50 mg kg-1 of phosphorus) was studied. Seedlings were inoculated with Glomus clarum and a population of native fungi from a passion fruit plantation. Methanolic extracts of passion fruit seedlings roots were analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC). It was recorded the occurrence of several compounds, possibly flavonoids, with seven major peaks. The root contents of the compound with a retention time of 4.5 minutes, varied in response to the root colonization by different mycorrhizal fungi, and the contents of two compounds with retention times of 3.4 and 18.9 minutes varied due to the poor plant growth and nutritional status. Passion fruit seedlings have several aromatic compounds, and their contents were correlated with root colonization by different mycorrhizal fungi, the reduced seedling growth due to nutritional stress, and/or the plant defense responses to the fungi.
Os flavonóides nas raízes e seu papel na regulação da simbiose com fungos micorrízicos não são bem conhecidos. Vários flavonóides estimulam a germinação de esporos, crescimento micelial e colonização micorrízica. Ambos, a colonização micorrízica e a composição de flavonóides nas raízes são afetados pelo estado nutricional da planta. Avaliou-se o efeito de fungos micorrízicos arbusculares sobre a ocorrência e concentração de substâncias, possivelmente metabólitos aromáticos secundários pertencentes à classe dos flavonóides, em raízes de mudas de maracujazeiro amarelo, crescidas sob dois níveis de fósforo (10 e 50 mg kg-1). As mudas foram inoculadas com Glomus clarum e uma população nativa de fungos micorrízicos de um plantio de maracujá do município de São João da Barra, RJ. Extratos de raízes em metanol foram analisados por cromatografia líquida de alta eficiência. Os cromatogramas mostraram a ocorrência de diversos compostos, possivelmente da classe dos flavonóides, diferenciados no cromatograma em sete picos principais. Foi observado que os conteúdos nas raízes do composto com tempo de retenção de 4,5 minutos, variou em função da colonização micorrízica pelas diferentes espécies de fungos e o conteúdo dos dois compostos com tempo de retenção de 3,4 e 18,9 minutos, variou com o baixo crescimento da planta e o estresse nutricional. Mudas de maracujazeiro apresentam diversos compostos aromáticos, possivelmente da classe dos flavonóides, e o seu conteúdo varia com a colonização radicular por diferentes espécies de fungos micorrízicos, o baixo crescimento da planta devido a estresse nutricional de fósforo e/ou a resposta de defesa da planta ao fungo.
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Composition and the role of root flavonoids in the regulation of mycorrhizal symbiosis are still poorly understood. Several flavonoids stimulate spore germination, mycelia growth and root colonization by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), and both root colonization and flavonoid composition are affected by plant nutritional status. Effects of AMF on the occurrence and content of aromatic secondary metabolites in the roots of passion fruit seedlings grown under two levels of phosphorus (P) fertilization (10 and 50 mg kg-1 of phosphorus) was studied. Seedlings were inoculated with Glomus clarum and a population of native fungi from a passion fruit plantation. Methanolic extracts of passion fruit seedlings roots were analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC). It was recorded the occurrence of several compounds, possibly flavonoids, with seven major peaks. The root contents of the compound with a retention time of 4.5 minutes, varied in response to the root colonization by different mycorrhizal fungi, and the contents of two compounds with retention times of 3.4 and 18.9 minutes varied due to the poor plant growth and nutritional status. Passion fruit seedlings have several aromatic compounds, and their contents were correlated with root colonization by different mycorrhizal fungi, the reduced seedling growth due to nutritional stress, and/or the plant defense responses to the fungi.
Os flavonóides nas raízes e seu papel na regulação da simbiose com fungos micorrízicos não são bem conhecidos. Vários flavonóides estimulam a germinação de esporos, crescimento micelial e colonização micorrízica. Ambos, a colonização micorrízica e a composição de flavonóides nas raízes são afetados pelo estado nutricional da planta. Avaliou-se o efeito de fungos micorrízicos arbusculares sobre a ocorrência e concentração de substâncias, possivelmente metabólitos aromáticos secundários pertencentes à classe dos flavonóides, em raízes de mudas de maracujazeiro amarelo, crescidas sob dois níveis de fósforo (10 e 50 mg kg-1). As mudas foram inoculadas com Glomus clarum e uma população nativa de fungos micorrízicos de um plantio de maracujá do município de São João da Barra, RJ. Extratos de raízes em metanol foram analisados por cromatografia líquida de alta eficiência. Os cromatogramas mostraram a ocorrência de diversos compostos, possivelmente da classe dos flavonóides, diferenciados no cromatograma em sete picos principais. Foi observado que os conteúdos nas raízes do composto com tempo de retenção de 4,5 minutos, variou em função da colonização micorrízica pelas diferentes espécies de fungos e o conteúdo dos dois compostos com tempo de retenção de 3,4 e 18,9 minutos, variou com o baixo crescimento da planta e o estresse nutricional. Mudas de maracujazeiro apresentam diversos compostos aromáticos, possivelmente da classe dos flavonóides, e o seu conteúdo varia com a colonização radicular por diferentes espécies de fungos micorrízicos, o baixo crescimento da planta devido a estresse nutricional de fósforo e/ou a resposta de defesa da planta ao fungo.