EFICIÊNCIA AGRÔNOMICA, DE ESTIRPES DE RIZOBIO NATIVO DO CERRADO DO TOCANTINS INOCULADOS EM FEIJÃO-CAUPI

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1 EFICIÊNCIA AGRÔNOMICA, DE ESTIRPES DE RIZOBIO NATIVO DO CERRADO DO TOCANTINS INOCULADOS EM FEIJÃO-CAUPI Layssah Passos Soares 1 ; Aloisio Freitas Chagas Junior 2 1 Aluna do Curso de Agronomia; Campus de Gurupi; layssahsoares@hotmail.com PIBIC/CNPq 2 Orientador(a) do Curso de Agronomia; Campus de Gurupi; chagasjraf@uft.edu.br RESUMO: O objetivo do presente trabalho foi avaliar a eficiência agronômica, de estirpes de rizóbio isoladas de solo do cerrado tocantinense, através do acúmulo de biomassa e nodulação da cultura do feijão-caupi, em casas de vegetação. Foram utilizadas sessenta e quatro estirpes de rizóbios e uma estirpe padrão (Bradyrhizobium spp. INPA 0311B), inoculadas em feijão caupi em vasos, sendo determinadas, após 50 dias do plantio, a massa seca da parte aérea (MSPA), da raiz (MSR), total (MST), e número de nódulos (NN). Dos quatros parâmetros analisados, o isolado R31 se mostrou superior (p<0,05) em três deles MSPA, MST e NN, seguido do isolado R64 que se mostrou superior (p<0,05) em dois dos quatros parâmetros MST e NN, igualmente o isolado R47 que também foi superior (p<0,05) em dois dos quatro parâmetros analisados MSR e NN. Estes resultados apresentaram médias superiores inclusive aos tratamentos controle adubados, testemunha e estirpe padrão, evidenciando a eficiência simbiótica destes isolados. Palavras-chave: Bradyrhizobium; Vigna unguiculata; Fixação biológica do nitrogênio INTRODUÇÃO O feijão-caupi (Vigna Unguiculata (L.) Walp.) é uma cultura de grande importância social e econômica e de notável potencial estratégico em regiões tradicionalmente cultivadas, como o Norte e o Nordeste (FREIRE FILHO et al., 2005). O uso de insumos biológicos tem sido cada vez mais frequente na agricultura. E um desses que tem se mostrado indispensável para a sustentabilidade da agricultura brasileira é a fixação biológica de nitrogênio (FBN) (ZILLI et al., 2009; CHAGAS JR., 2010). A cultura do feijão-caupi tem a capacidade de interagir com bactérias fixadoras de N atmosférico, que pode contribuir para aumentar a produtividade e diminuir os custos de produção por meio da simbiose com bactérias do gênero Bradyrhizobium. Contudo, a associação feijão caupi e rizóbios, traz benefícios para o meio ambiente, com a diminuição no uso de fertilizantes nitrogenados, além de propiciar aumentos na Página 1

2 fertilidade e na matéria orgânica do solo. Esta interação do feijão-caupi com bactérias fixadoras de N2 atmosférico ou rizóbios via utilização de inoculantes e o conhecimento do processo de nodulação pode contribuir no aumento da produtividade da cultura em mais de 50%, como observado por Zilli et al. (2009) e Chagas Jr et al. (2010). No cerrado do Tocantins o uso de inoculantes na cultura do feijão-caupi ainda é muito limitado, necessitando de estudos de avaliação da fixação biológica do nitrogênio e da eficiência agronômica das estirpes de rizóbios nas condições de clima e solo do cerrado do Tocantins. Assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a eficiência agronômica, através do acúmulo de biomassa e nodulação da cultura do feijão-caupi. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi implantado no Campo Experimental da Universidade Federal do Tocantins, no Campus Universitário de Gurupi/TO, conduzido em vasos de plástico, com capacidade para 1,7 Kg na casa de vegetação. Entre junho e novembro de 2013, foram implantados os experimentos. Foram utilizadas sessenta e quatro estirpes de rizóbios e uma estirpe padrão (Bradyrhizobium spp. INPA 0311B). A cultivar de caupi utilizada foi a Sempre Verde. Após o preparo dos vasos com terra de cultivo peneirada (1,7 Kg) houve a semeadura manual, com cinco sementes por vaso, inoculadas com as estirpes na fase log de seu crescimento (quatro dias de cultivo a 28 ºC). Com adubação no plantio de 0,098 g de K2O (Kcl) e 0,4 g de P2O5 por vaso para todos os tratamentos que receberam a inoculação e com adição de 0,081 g de N (Ureia) para o tratamento de controle que não recebeu a inoculação com rizóbios. Decorridos três a cinco dias da germinação, foi feito o desbaste, deixando-se três plantas por vaso. A irrigação foi feita manualmente com ajuda de um regador, fornecendo água para as plantas até a capacidade de campo do solo. As plantas foram colhidas no estágio de florescimento aos 50 DAP, para determinação da matéria seca da parte aérea e raízes e avaliação do número de nódulos. Os dados foram submetidos à análise de variância empregando-se o programa de análise estatística ASSISTAT versão 7.4 beta, e as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade. Página 2

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO Inicialmente obteve-se 64 isolados representativos das raízes coletadas nas diversas regiões do cerrado do Tocantins. Os quais se apresentaram bastantes heterogêneos em relação a acumulação de massa seca da planta e desenvolvimento de nódulos nas raízes. Dos sessenta e quatro isolados, cerca de 4,69% obtiveram os melhores resultados em casa de vegetação aos 50 DAP,ou seja, no início do florescimento, para as análises de massa seca da parte aérea (MSPA), cerca de 3,13% dos isolados se destacaram para a massa seca das raízes (MSR) e também para massa seca total (MST) aproximadamente 35,94% alcançaram as melhores médias para o índice de número de nódulos (NN). Tabela 1: Massa seca da parte aérea (MSPA), raiz (MSR), total (MST), número de nódulos (NN) e massa seca dos nódulos (MSN) em caupi inoculado com isolados de rizóbio 1 em gramas por planta. Tratamentos MSPA (g) MSR (g) MST (g) NN R02 1,52 e 1,75 d 3,27 f 48,0 a R03 2,42 d 3,05 c 5,13 d 35,7 b R06 5,16 b 1,47 d 6,62 c 32,7 b R12 3,43 c 3,57 c 7,00 c 32,0 b R16 1,13 e 1,39 d 2,70 f 62,7 a R20 1,19 e 1,66 d 2,84 f 63,0 a R22 2,83 d 1,83 d 2,67 e 21,0 b R24 3,37 c 1,01 d 4,38 e 10,3 b R27 1,27 e 1,43 d 2,70 f 41,3 b R29 5,18 b 2,92 c 7,77 b 35,3 b R31 6,57 a 3,17 c 9,74 a 60,3 a R34 1,20 e 1,18 d 2,38 f 57,7 a R35 1,27 e 1,45 d 2,72 f 54,7 a R44 1,32 e 1,52 d 2,67 f 45,0 a R46 3,95 c 4,30 b 8,25 b 44,7 a R47 4,08 c 4,78 a 8,86 b 60,3 a R50 1,14 e 1,60 d 2,75 f 51,6 a R54 2,42 d 5,42 a 7,85 b 30,0 b R57 1,22 e 1,56 d 2,77 f 50,3 a R59 1,37 e 1,64 d 3,01 f 58,7 a R63 1,21 e 1,58 d 2,78 f 62,7 a R64 6,65 a 3,56 c 10,21a 24,7 b R67 1,13 e 1,61 d 2,75 f 26,7 b R69 4,42 c 2,03 d 6,45 c 31,7 b R72 3,55 c 2,93 c 6,48 c 35,3 b R74 4,36 c 2,69 c 7,04 c 21,7 b R75 2,85 d 2,69 c 5,54 d 18,0 b R76 1,24 e 1,42 d 2,67 f 61,3 a R78 4,69 b 3,88 b 8,57 b 47,0 a R79 3,45 c 2,42 d 5,87 d 29,3 b R80 1,42 e 1,43 d 2,85 f 72,3 a Página 3

4 R81 3,83 c 3,49 c 7,32 c 41,7 b R82 1,53 e 1,72 d 3,25 f 66,3 a R83 1,27 e 1,58 d 2,85 f 69,7 a R84 2,64 d 1,34 d 4,31 e 35,3 b R86 5,36 b 1,92 d 7,29 c 40,0 b R87 1,58 e 1,55 d 3,13 f 43,3 b R88 4,45 c 2,23 d 6,65 c 24,0 b R89 2,23 d 1,22 d 3,45 f 17,7 b R90 3,07 c 3,82 b 6,89 c 34,0 b R91 1,29 e 1,50 d 2,63 f 36,7 b R92 1,09 e 1,09 d 1,82 f 17,0 b R93 1,34 e 1,37 d 2,71 f 65,0 a R94 2,61 d 1,67 d 4,29 e 23,0 b R97 1,26 e 1,31 d 2,57 f 39,7 b R98 5,86 a 2,68 c 8,54 b 36,3 b R99 2,64 d 1,70 d 4,34 e 32,7 b R101 3,17 c 2,13 d 5,31 d 41,3 b R102 1,08 e 1,61 d 2,68 f 38,3 b R109 0,97 e 1,48 d 2,46 f 20,0 b R111 5,43 b 2,65 c 8,24 b 31,0 b R112 1,18 e 1,64 d 2,82 f 26,7 b R113 3,98 c 2,72 c 6,71 c 46,0 a R121 1,26 e 1,66 d 2,92 f 42,0 b R130 4,64 b 2,17 d 6,80 c 33,3 b R131 3,67 c 2,26 d 5,93 d 31,3 b R132 4,81 b 3,02 c 7,84 b 57,7 a R133 1,98 d 1,10 d 3,47 f 19,0 b R134 3,56 c 1,80 d 5,53 d 27,7 b R135 1,81 e 1,43 d 3,24 f 8,7 b R136 4,12 c 1,98 d 6,11 d 27,3 b R137 3,31 c 1,88 d 5,19 d 33,3 b R138 2,77 d 2,02 d 4,78 e 41,3 b INPA 0311B 4,92 b 2,31 d 7,24 c 73,7 a Controle Adubado 3,48 c 2,38 d 5,86 d 23,3 b Testemunha 1,45 e 1,74 d 3,18 f 52,7 a CV (%) 22,3 12,9 14,1 39,9 (1) Médias seguidas de mesma letra minúscula, nas colunas, não diferem entre si pelo teste Scott- Knott a 5%. CV: Coeficiente de Variação. Na avaliação da massa seca da parte aérea (MSPA) aos 50 dias após o plantio (DAP), houve diferença significativa (p<0,01) entre os tratamentos inoculados com R31, R64, R98 que foram superiores ao controle adubado em cerca de 88,79% e também à testemunha em 353% para o isolado R31, para o isolado R64 o aumento foi de 91,1% em relação ao adubado e em relação a testemunha 358,6%, para o isolado R98 o aumento foi de 68,4% se comparado ao tratamento adubado e em relação com o tratamento testemunha foi de 304% a mais o incremento da massa seca da parte aérea. Para a massa seca da raiz (MSR) as maiores médias (p<0,01) foram encontradas para os tratamentos com inoculação de rizóbios R47, R54 sendo estas superiores aos Página 4

5 tratamentos controle adubado em 101,3% e a testemunha em 174,7% para o isolado R47. Já o isolado R54 foi superior ao controle adubado em 127,7% e a testemunha em 211,5%. Quanto à matéria seca total (MST), as maiores médias (p<0,01) foram encontradas para os tratamentos inoculados com rizóbios R31, R64 que foram superiores ao controle adubado em 66,2% e superior a testemunha em 206,3% para o isolado R31 e para o isolado R64 o acréscimo foi de 74,2% a mais que o controle adubado e 221% a mais que a testemunha. Para o número de nódulos (NN) os tratamentos inoculados com os isolados R80, R83, R82, R16, R31, R47, obtiveram os melhores resultados. Se comparados ao controle adubado estes isolados foram 110,3%, 199%, 184,5%169%, 158,8%, e 168,8% superiores respectivamente. Se comparados a testemunha eles foram 37,2%, 32,3%, 25,8%, 18,9%, 14,9% e 14,9% respectivamente superiores. Em casa de vegetação dos quatros parâmetros analisados, o isolado R31, se mostrou superior em três deles MSPA, MST E NN, seguido do isolado R64 que se mostrou superior em dois dos quatros parâmetros MST E NN, igualmente o isolado R47 que também foi superior e dois dos quatro parâmetros analisados MSR e NN. Apresentando médias superiores inclusive aos tratamentos controle adubados, testemunha e estirpe padrão recomendada. Resultados semelhantes com a cultura do feijão caupi foram reportados por Chagas Jr et al. (2009) e Zilli et al. (2009) LITERATURA CITADA CHAGAS Jr, A.F; OLIVEIRA, L.A; OLIVEIRA, A. N.; WILLERDING, A. L. Capacidade de solubilização de fosfatos e eficiência simbiótica de rizóbios isolados de solos da Amazônia. Acta Scientiarum. Agronomy. Maringá, v.32. n o 2, p , FREIRE FILHO, F.R.; LIMA, J.A.A.; RIBEIRO, V.Q. Feijão-caupi: avanços tecnológicos. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, p , ZILLI, J. E.; MARSON, L. C.; MARSON, B. F.; RUMJANEK, N. G.; XAVIER, G. R. Contribuição de estirpes de rizóbio para o desenvolvimento e produtividade de grãos de feijão-caupi em Roraima. Acta Amazônica, v. 39, p , AGRADECIMENTOS O presente trabalho foi realizado com o apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico CNPq Brasil" Página 5