Este trabalho buscou estudar o efeito de diferentes formas de inoculação com Bradyrhizobium japonicum avaliando-se a nodulação e massa seca da parte aérea

Autores: José Filipe dos Santos Maciel (1); Maurício Rosa Magro (1); Camila Köche Wibbelt (1); Gustavo Benincá Rodrigues (1); Ana Rosa da Silva França (1) Sonia Purin da Cruz (2)

Trabalho publicado nos Anais do evento e divulgado com a autorização dos autores.

INTRODUÇÃO

A cultura da soja (Glycine max [L.] Merril) possui grande importância na economia brasileira, pois representa a maior fatia do Produto Interno Bruto (PIB) agropecuário (CONAB, 2017).

Devido ao teor elevado de proteínas nos grãos, a cultura da soja demanda elevada quantidade de nitrogênio, estimada em cerca de 80 kg de N para cada 1000 kg de grãos produzidos. No entanto, todo este nitrogênio necessário pode ser obtido exclusivamente a partir da simbiose entre bactérias do gênero Bradyrhizobium, que após seu estabelecimento dentro dos nódulos nas raízes da soja são capazes de realizar o processo de fixação biológica do nitrogênio (FBN), e fornecer eficientemente este mineral a cultura e proporcionar elevadas produtividades (HUNGRIA et al. 2007).


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A inoculação considerada padrão para a cultura da soja consiste em misturar o inoculante com a semente e realizar a semeadura em no máximo 24 horas (HUNGRIA et. al., 2001). Com base nisto, diferentes formas de aplicação vêm sendo estudadas para aumentar a nodulação, facilitar a operação, minimizar os efeitos de produtos tóxicos à bactéria, como alguns fungicidas e inseticidas e aumentar a produtividade (HUNGRIA et al., 2007; VIEIRA NETO et al., 2008).

Dentre elas, pode-se mencionar a inoculação pós-emergência, que é realizada após as plantas já estarem em seu período vegetativo, que se baseia em uma suspensão do inoculante com água que é pulverizada sobre a linha de semeadura onde as plantas emergiram. Esta técnica poderá ser uma alternativa, caso aconteça alguma falha na inoculação padrão e haja comprometimento da nodulação (ZILLI et. al, 2008). Outra prática alternativa para a inoculação das sementes é a aplicação das bactérias pulverizadas no sulco de semeadura, durante a distribuição da semente (ZHANG; SMITH, 1996). A aplicação no sulco pode ser indicada para condições adversas, como solos secos e quentes ou para sementes tratadas com produtos tóxicos à bactéria, como alguns fungicidas e inseticidas (RAMOS; RIBEIRO, 1993).

Este trabalho buscou estudar o efeito de diferentes formas de inoculação com Bradyrhizobium japonicum avaliando-se a nodulação e massa seca da parte aérea.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido de novembro de 2017 a março de 2018, na localidade do Salto Correntes, em Frei Rogério, SC. O solo da área é um Cambissolo Háplico de textura argilosa com os seguintes atributos: 40 g dm-3 de matéria orgânica; 5,7 de pH em H2O; 6,8 mg dm-3 de P; 76 mg dm-3 de K; 6,16 cmolc dm-3 de Ca; 2,26 cmolc dm-3 de Mg; e 66,21% de saturação por bases. A área do estudo, que compreendia lavoura de aveia consorciada com azevém destinado para o gado é antiga, com mais de 10 anos de produção sojícola.

Tratamentos e amostragens

O delineamento experimental foi de blocos casualizados (DBC), com cinco tratamentos e seis repetições.

As parcelas mediam 6,5 m de comprimento e 3,5 m de largura, totalizando 22,75 m2. A área útil das parcelas foi de 3,6m2. A cultivar utilizada foi a Nidera 5909 RR. A adubação de base constou da aplicação de uma mistura formulada (00-18-18), que foi aplicado na dose de 350 kg/ha no momento da semeadura. A semeadura foi realizada no dia 15/11/2016 e as sementes foram tratadas com o Standak®Top (100 mL/50 kg-1 de sementes). O controle de doenças, insetos-praga e plantas daninhas foi efetuado conforme as recomendações técnicas para a cultura.

O tratamento 1 foi a testemunha, sem aplicação de inoculantes e adubos nitrogenados. O tratamento 2 foi o controle nitrogenado com a aplicação de nitrogênio na forma de uréia com inibidor de urease (Super N®) em uma dose de 100 kg/ha na semeadura e 100kg/ha em cobertura, aplicados a lanço aos 31 DAE. O tratamento 3 foi o de inoculação padrão. Nele, foi realizada a aplicação do inoculante TotalNitro® (Bradyrhizobium japonicum) nas sementes no momento da semeadura, na dosagem de 2 mL/kg de semente. O tratamento 4 foi o de inoculação no sulco de semeadura. Nele, foi realizada a aplicação de TotalNitro® pulverizado no sulco no momento da semeadura, na dosagem de 300 mL/ha (diluídos em 150 L/ha de água). O tratamento 5 foi o de inoculação pós-emergência. Aplicou-se TotalNitro® pulverizado no sulco de semeadura no estádio V3 na dosagem de 1 L/ha (diluídos em 150 L/ha de água).

Avaliou-se, em seis plantas coletadas aleatoriamente da área útil aos 31 dias após a emergência (DAE), número de nódulos, número de nódulos maiores que 2 mm, número de nódulos viáveis, massa seca de nódulos e massa seca da parte aérea.

Análise estatística

Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e as médias foram comparadas por meio do teste de “Scott-Knott (P<0,05)”, com auxílio do software Sisvar® (FERREIRA, D. F., 2011).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O número de nódulos avaliados aos 31 DAE apresentou diferença estatística (Tabela 1) e teve uma queda no tratamento onde foi empregada a adubação nitrogenada de 83% em relação a testemunha, corroborando com os trabalhos descritos na literatura, que relatam uma grande diminuição da nodulação com a aplicação de adubos nitrogenados. Hungria et al. (2013), obtiveram baixa nodulação no tratamento nitrogenado nos quatro experimentos em locais diferentes do Brasil. Nestes trabalhos, a redução média do número de nódulos foi de 67%.

Tabela 1. Nodulação e massa seca da parte aérea na cultura da soja em função de diferentes formas de inoculação aos 31 dias após emergência (DAE).

Como consequência as variáveis de número de nódulos maiores que 2 mm e nódulos viáveis, que também apresentaram diferença estatística acompanharam o decréscimo, chegando a 100% (Tabela 1). Visto que uma característica é dependente da outra, a quantidade de nódulos que havia possuía menor tamanho, potencialmente com menor atividade simbiótica.

Comparando o número de nódulos com número de nódulos maiores que 2 mm, nota-se que no tratamento de inoculação em pós emergência, houve uma redução de 50%, enquanto que nos demais tratamentos foi de 66%.

Desta forma, a inoculação em pós emergência mostrou-se como uma alternativa iminente, apresentando a mesma quantidade de nódulos que as outras formas de inoculação, porém com nódulos maiores e potencialmente mais eficientes.

A redução na nodulação com aplicação de nitrogênio na soja também foi encontrada por diversos autores. Mendes et al. (2008) confirmam a inviabilidade da adubação nitrogenada na soja, pois causa efeito adverso na FBN devido a diminuição de disponibilidade de oxigênio na respiração nodular e a limitação de carboidratos ao metabolismo do nódulo.

Com relação a massa da matéria seca dos nódulos, a diferença estatística foi evidente (Tabela 1). O tratamento nitrogenado foi o que apresentou maior decréscimo, com 98% de redução em comparação com a testemunha e em sequência a testemunha demonstrou uma redução de 42% em relação a média dos outros tratamentos. Mendes et al. (2008) e Vieira Neto et. al. (2008) encontraram redução na massa dos nódulos com a aplicação de nitrogênio mineral, de 38%, e 65% respectivamente, se comparada com a inoculação padrão. Zilli et. al. (2008) encontraram uma redução de 87% da massa seca dos nódulos, comparando a inoculação padrão com a testemunha.

O nitrogênio pode, em suas formas minerais, como NO3- e NH4+, afetar não só a fixação biológica, mas também a nodulação das plantas, por inibir a formação ou causar senescência dos nódulos já formados.

Uma vez que a área apresenta cultivos sucessivos de soja, a redução ocorrida na testemunha provavelmente decorreu da colonização de bactérias nativas do solo, que, por interceptação radicular, realizaram a infecção das raízes e iniciaram a FBN depois das inoculadas, manifestando uma menor massa possivelmente pelo menor tempo de infecção e colonização.

Entende-se que a melhor resposta das plantas ao inoculante acontece quando as bactérias estão próximas ao sistema radicular das plântulas, nas primeiras semanas de desenvolvimento (HIRSCH et al., 2003).

A massa da parte aérea seca apresentou diferença significativa e houve um aumento nos tratamentos nitrogenado e inoculação padrão em comparação com os outros métodos de inoculação, apresentando um acréscimo de 33% em relação a testemunha.

Zilli et. al. (2008) demonstram um aumento de 74% da massa seca da parte aérea em comparação com a testemunha, entretanto Braccini et. al. (2016) não encontraram diferença significativa ao comparar o tratamento nitrogenado com a testemunha.

Com a disponibilidade do nutriente a planta provavelmente deixa de investir na simbiose e passa a investir os fotoassimilados no crescimento e desenvolvimento, fazendo com que tenha menor necessidade de nodulação e consequentemente maior massa da parte aérea.

CONCLUSÕES

Nas condições agroecológicas da região, a inoculação da soja pode ser realizada da maneira que for mais conveniente para o produtor. A exemplo do observado em outras áreas do país, não se recomenda a utilização de fertilizantes nitrogenados, pois a nodulação é prejudicada severamente.

AGRADECIMENTOS

Para o produtor rural Julio Cesar Maciel, por ter cedido a área de implantação do experimento e para as empresas Total Biotecnologia e FAPEU pelo financiamento e todos os produtos utilizados na elaboração desta pesquisa. Por último e não menos importante, a todo o grupo de trabalho que não estão relacionados na autoria: Ezequiel Kleinschmitt, Renan Adamcheski, Vinícius Leite, Julio Cesar Ariati e João Berner Pereira.

REFERÊNCIAS

ARAUJO, F. F.; HUNGRIA, M. Nodulação e rendimento de soja co-infectada com Bacillus subtilis e Bradyrhizobium japonicum / Bradyrhizobium elkanii. Pesquisa agropecuária brasileira, Brasília, v. 34, n. 9, p. 1633-1643, set. 1999. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-204X1999000900014&lng=en&nrm=iso>.

BRACCINI, A.L. et al. Co-inoculação e modos de aplicação de Bradyrhizobium japonicum e Azospirillum brasilense e adubação nitrogenada na nodulação das plantas e rendimento da cultura da soja. Scientia Agraria Paraná, Marechal Cândido Rondon, v. 15, n. 1, jan./mar., p. 27-35, 2016. Disponível em: http://dx.doi.org/10.18188/1983-1471/sap.v15n1p27-35.

CONAB – COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO – ISSN 2318-6852 Acompanhamento da safra brasileira de grãos, v. 5 Safra 2017/18 – Quarto levantamento, Brasília, p. 1-132, jan./2018. Disponível em: <http://www.conab.gov.br/OlalaCMS/uploads/arquivos/18_01_11_14_17_49_graos_4o_levantamento.pdf>.

FERREIRA, D. F. Sisvar: um sistema computacional de análise estatística. Ciência e agrotecnologia. Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, dez. 2011. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S141370542011000600001&lng=en&nrm=iso>.

HIRSCH, A. M.; BAUER, W. D.; BIRD, D. M.; CULLIMORE, J.; TYLER, B.; YODER, J. Molecular signals and receptors: controlling rhizosphere interactions between plants and other organisms. Ecology, Columbus, v. 84, n. 4, p. 858-868, 2003.

HUNGRIA, M.; CAMPO, R. J.; MENDES, I. C. A importância do processo de fixação biológica do nitrogênio para a cultura da soja: componente essencial para a competitividade do produto brasileiro. Londrina: Embrapa Soja, 2007. 80p. (Embrapa Soja. Documentos, 283).

HUNGRIA, M.; CAMPO R.J.; MENDES, I.C. Fixação biológica do nitrogênio na cultura da soja. Londrina, Embrapa Soja, 2001. 48 p. (Circular Técnica / Embrapa Soja, ISSN 1516-7860; n.35).

HUNGRIA, M., NOGUEIRA, M. A. ARAUJO, R. S. Co-Inoculation of Soybeans and Common Beans with Rhizobia and Azospirilla: Strategies to Improve Sustainability. Biology and Fertility of Soils, v. 49, p. 791-801, 2013.

MENDES, I. C. et al. Adubação nitrogenada suplementar tardia em soja cultivada em latossolos do Cerrado. Pesq. Ag. Bras., Brasília, v. 43, n. 8, p. 1053-1060, ago. 2008.

RAMOS, M. L. G.; RIBEIRO, W. Q. Effect of fungicides on survival of Rhizobium on seeds and the nodulation of bean (Phaseolus vulgaris L.). Plant Soil, v.152, p.145-150, 1993.

VIEIRA NETO, S. A.; PIRES, F. R.; MENEZES, C. C. E.; MENEZES, J. F. S.; SILVA, A. G.; SILVA, G. P.; ASSIS, R. L. Formas de aplicação de inoculante e seus efeitos sobre a nodulação da soja. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 32, n. 2, p. 861-870, 2008.

ZHANG, F.; SMITH, D. L. Inoculation of soybean (Glycine max. (L.) Merr.) with genistein-preincubated Bradyrhizobium japonicum or genistein directly apllied into soil increases soybean protein and dry matter yield under short season conditions. Plant Soil, v.179, p.233-241, 1996.

ZILLI, J. E.; MARSON, B. F.; GIANLUPPI, V.; CAMPO, R. J.; HUNGRIA, M. Inoculação de Bradyrhizobium em soja por pulverização em cobertura. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.43, n.4, p.541-544, abr.2008.

Informações dos autores:  

(1) Graduando do curso de Agronomia, Universidade Federal de Santa Catarina;

(2) Docente do curso de Agronomia, Universidade Federal de Santa Catarina.

Disponível em: Anais da XII Reunião Sul-Brasileira de Ciência do Solo. Xanxerê – SC, Brasil.

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