Mecanismos de suprimento de nutrientes de planta através da Tecnologia do Consórcio Probiótico (TCP) e seu efeito na produção da colheita Sumário Para que se continue aumentando a produção das colheitas, deve haver estratégias para o desenvolvimento sustentável na produção da colheita. Uma dessas estratégias seria o uso de TCP sozinho ou combinado com fertilizantes tradicionais como os NPK (Nitrogênio, Fósforo e Potássio) e materiais orgânicos. Este estudo teve como objetivo testar os benefícios do TCP em potes e micro potes com colheitas de arroz e milho. O estudo também avaliou o efeito dos diferentes tratamentos na população de bactérias do solo. No experimento, fertilizantes NPK, adubo de fazenda (FYM) e TCP foram aplicados sozinhos e combinados. A aplicação de TCP aumentou significativamente os parâmetros de crescimento das plantas e a contagem de bactérias benéficas na rizosfera. A melhor resposta foi obtida com fertilizante NPK seguido de tratamento com TCP e adubo de fazenda (CPT+FYM), gerando um aumento de 67% e 60% na produção do que os grupos controles respectivos. Arroz no experimento com micro potes obteve o maior resultado com fertilizantes NPK; entretanto, não apresentou diferença estatística em relação ao tratamento com TCP sólido. A aplicação de TCP sólido aumentou o número de bactérias diazotróficas, Azosprillum, Bacilos e Lactobacilos nos solos que influenciaram o crescimento vegetal. Todos estes estudos revelaram um efeito positivo significativo do TCP, particularmente quando o material orgânico foi incorporado ao solo. Materiais e Métodos Dois estudos foram conduzidos usando TCP. O primeiro foi um estudo com potes na câmara de crescimento e o segundo foi um estudo de campo em micro parcelas de produção com milho e arroz. Experimento com Pote: Os objetivos desse experimento foram elucidar as respostas das colheitas às diferentes combinações de TCP e fontes de nutrientes, e observar o efeito dessas combinações na população de bactérias do solo. Milho foi cultivado em potes até o estado vegetativo sob condições controladas de temperatura e luz na câmara de crescimento. Os tratamentos foram os seguintes:
T1 = Controle T2 = NPK @ 200, 100 e 100 ppm T3 = FYM: @ 10.000 ppm T4 = TCP: @ 2.000 ppm T5 = NPK + TCP T6 = FYM + TCP T7 = NPK + FYM T8 = NPK + FYM + TCP Os tratamentos acima foram aplicados aos potes respectivos e foram incubados por 10 dias. O cultivo do milho foi feito com 5 sementes por pote e depois 3 sementes por pote. No pico do crescimento vegetal, as plantas foram colhidas e os diferentes parâmetros de crescimento foram estudados. O solo de cada pote foi colhido e usado como inoculante para o estudo de bactérias diazotróficas, Azosprillum, Bacilos e Lactobacilos quantitativamente usando mídia seletiva. O experimento foi feito usando designs completamente randômicos com três reaplicações para cada tratamento. Experimento Micro potes: O objetivo deste experimento foi avaliar o efeito individual e combinado do TCP solido e fertilizante na colheita de arroz e população de bactérias do solo. No experimento, foram usados tanques cimentados, cada um com 0,186 metros quadrados de superfície e altura de 0,20 metros. Mudas de arroz foram transplantadas com um espaço de 25cm entre si. Em cada colina foram plantadas 3 mudas de planta de arroz tratadas das seguintes formas: T1 = Controle T2 = NPK e Zn @ 120, 90, 60 e 20 kg ha-1 respectivamente T3 = TCP Sólido @ 1/2 t ha-1 T4 = TCP Sólido @ 1 t ha-1 T5 = TCP Sólido @ 1/2 t ha-1 + NPK e Zn @ 60, 45, 30 & 10 kg ha-1 respectivamente As combinações de tratamentos acima foram aplicadas antes da transplantação e após, a colheita amadureceu. Parâmetros diferentes de crescimento foram estudados no período de maturação das colheitas e a produção foi computada com 14% de umidade. Amostras do solo foram obtidas no auge do crescimento para os estudos microbiológicos no laboratório. Os estudos foram conduzidos para quantificar os micróbios selecionados usando mídias seletivas. A contagem foi feita usando a técnica de diluição seriada, utilizando o aparelhamento em vidro e condições esterilizadas. O experimento foi replicado 3 vezes para cada tratamento alinhado em um design randômico de blocos.
Resultados e Discussão Experimento com Potes Altura das plantas e biomassa total da colheita de milho está detalhada na Tabela 1 (Table 1). Os dados demonstram que a altura vegetal atingiu o máximo quando o NPK foi misturado com TCP. Consecutivos à este resultado, mesmo que não significativamente, estão os tratamentos nos quais NPK foi adicionado exclusivamente ou em combinação. O tratamento com somente matéria orgânica e tratamentos com somente TCP produziram plantas menores, porem, ainda maiores que as plantas advindas do grupo controle. Outros pesquisadores reportaram resultados similares. Um impacto similar nos tratamentos da biomassa das plantas foi observado. O valor máximo foi obtido com o tratamento com somente NPK, que não foi significativamente diferente dos tratamentos com TCP em combinação com NPK ou Adubo de fazenda (FYM). O tratamento com somente TCP aumentou a produção quando comparado ao grupo controle. Pesquisadores reportaram que a aplicação de somente TCP não resultou em alta produção, mas quando em conjunto com matéria orgânica, a produção aumentou significativamente. A maioria dos solos da região de teste eram deficiente em matéria orgânica devido ao baixo volume de chuva e altíssimas temperaturas. Table 1. Efeito do TCP no crescimento do milho. A incorporação de matéria orgânica em consorcio com TCP pode prover respostas encorajadoras no futuro.
Experimento com Micro Potes Os resultados dos estudos com micro potes que visava determinar o efeito do TCP sólido sozinho e combinado com NPK no crescimento e produção de arroz estão disponíveis nas tabelas 2 e 3 (Table 2; Table 3). Os parâmetros de crescimento estão amostra na tabela 2 (Table 2). O TCP sólido influenciou significativamente a altura das plantas, os números de panículas, o numero de perfilho e o numero de perfilhos não efetivos. A altura máxima das plantas foi obtida com o tratamento com NPK e Zinco, seguidos não-significativamente pelos tratamentos com TCP sólido, aplicados à taxas altas (1000 kg/ha) e taxas baixas (500 kg/ha) com 50% de NPK e Zinco (NPK Zn). Os menores valores resultaram do grupo controle. TCP sólido com baixa taxa de aplicação aumentou estatisticamente os números estudados. Table 2. Efeito do TCP no crescimento de arroz. O numero de perfilho foi maximizado novamente com a aplicação de NPK e Zinco (NPK Zn), mas não foi estatisticamente diferente dos resultados do tratamento com TCP em altas taxas. Em baixas taxas, o TCP sólido melhorou significativamente o numero de perfilho quando comparado ao grupo controle. O tratamento com TCP sólido em qualquer taxa, com ou sem NPK, significativamente o numero de perfilho não-efetivos. Os dados presentes na tabela 3 (Table 3) mostram que todos os tratamentos aumentaram a produção de biomassa em relação ao grupo controle. A produção de palha foi a maior com o tratamento de NPK e Zinco (NPK Zn), seguido pelos tratamentos de 1 tonelada de TCP e 0,5 toneladas de TCP sólido + 50% NPK e Zn. Entretanto, não houve diferença significativa na produção de arroz com casca entre os tratamentos NPK e Zinco (NPK ZN) ou tratamentos com 1 tonelada de TCP e 0,5 toneladas de TCP sólido + 50% NPK e Zn. Os dados evidenciam que o TCP sólido com 1 t/ha pode gerar uma produção tão boa quanto o tratamento com fertilizantes.
Table 3. Efeito da aplicação de TCP (1000 kg/ha) na produção de arroz com casca. População de bactérias A contagem da população de bactérias do solo das colheitas de milho está apresentada na tabela 4 (Table 4). Fica evidente que a maior contagem para todas as 4 bactérias estão presentes nos tratamentos com adição de adubo de fazenda (FYM). O efeito do TCP foi adicional, exceto pelo resultado variável de lactobacilos. A contagem de Azotobacter e Bacilos aumentaram com a adição de TCP adjunto do adubo de fazenda (FYM+CPT), enquanto colônias de lactobacilos aumentaram somente pela adição de adubo de fazenda (FYM). A contagem de Azospirillum aumentou com a aplicação de TCP em conjunto com NPK. Table 4. Contagem laminar (# g- 1) na população de bactérias no solo da colheita de milho. A contagem laminar de população de bactérias no solo durante o auge do crescimento das plantas de arroz estão presentes.
Na tabela 5 (Table 5), ocorreram melhoras na população de bactérias no solo devido ao tratamento e adição de TCP sólido. Incrementos nas concentrações de sal da rizosfera pela adição de fertilizantes químicos pode ter causado um declínio na população de bactérias. Mesmo assim, a adição de matéria orgânica e TCP aumentou o crescimento da planta, o que deve ser resultado da melhor liberação de exsudatos de raiz que influenciariam a população de bactérias. Table 5. Contagem laminar (# g- 1) na população de bactérias no solo da colheita de arroz. Mesmo que os valores tenham variado, resultados similares foram reportados por outros pesquisadores. Foi concluído então que a população microbial do solo pode variar dramaticamente apos a introdução de condicionadores de solo e inoculantes.