O objetivo da pesquisa foi avaliar a resposta da soja a co-inoculação e aplicações de glyphosate sobre a produtividade da cultura da soja.

Autores: Eduarda Grün1, Matheus Martins Ferreira1, Rael Adams1, Guilherme de Almeida Arismendie Thomas Newton Martin1

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

INTRODUÇÃO

A inoculação em conjunto de bactérias do gênero Bradyrhizobium e Azospirillum é conhecida como co-inoculação. Essa técnica está promovendo aumentos na produtividade da cultura da soja. Os incrementos variam entre 6,4 a 20% na produtividade de grãos de soja quando utilizada a co-inoculação (Fipke et al., 2016; Ferri et al., 2017). No entanto, nem todas as pesquisas apresentam resultados positivos, evidenciando a necessidade de estudos a respeito dos condicionantes que permitem a eficiência do processo.

Dentre os fatores que podem afetar a eficiência das bactérias em realizar a simbiose e a associação com a planta está a utilização de agrotóxicos. Com a introdução da soja RR, o herbicida a base de glyphosate passou a ser amplamente utilizado na cultura. Esse herbicida possui alta mobilidade no floema, podendo ser transportado junto com os fotoassimilados até os nódulos acarretando a redução da nodulação na soja e a diminuição da fixação de nitrogênio (Zablotowicz & Reddy, 2004). Essa diminuição é atribuída à inibição da enzima 5enolpiruvilshiquimato-3-fosfato sintase (EPSPs) das bactérias pelo glyphosate (María et al., 2006).

A soja necessita de grande quantidade de N, cerca de 80 kg para cada tonelada de grãos produzidos. Estima-se que o processo de fixação biológica contribui com mais de 300 kg de N ha-1, além de liberar de 20-30 kg de N ha-1 para cultura subsequente (Hungria et al., 2007). Nesse sentido, a redução da nodulação pode resultar em perdas de produtividade devido ao menor aporte de N para a cultura. O objetivo da pesquisa foi avaliar a resposta da soja a co-inoculação e aplicações de glyphosate sobre a produtividade da cultura da soja.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido na área experimental do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com os tratamentos distribuídos em um fatorial 3×5, com quatro repetições. Os tratamentos foram compostos por três combinações de inoculação: sem inoculação (testemunha), inoculação (Bradyrhizobium japonicum e B. elkanii), co-inoculação (Bradyrhizobium japonicum e B. elkanii + Azospirillum brasilense) e cinco aplicações de glyphosate: sem aplicação de glyphosate (testemunha capinada), dessecação 10 dias antes da semeadura + 1 aplicação em pósemergência (Estádio V2), dessecação 10 dias antes da semeadura + 2 aplicações em pósemergência (Estádio V2 e V6), uma aplicação em pós-emergência (Estádio V2), duas aplicações em pós-emergência (Estádio V2 e V6).

No inverno, a área do experimento foi cultivada com nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), sendo que 30 dias antes da semeadura da soja foi realizada a roçada no nabo. A semeadura foi realizada com a cultivar NS 5959, utilizando o espaçamento de 0,45 m entre fileiras e densidade de 15,3 sementes por metro linear. Quando as plantas atingiram o estádio R2 efetuou-se a coleta de plantas para avaliação do número e da massa seca de nódulos e coleta de solo para avaliação da população de Bradyrhizobium. Na colheita foi determinada a altura de planta, massa de mil grãos e produtividade de grãos. Os dados foram submetidos à análise de variância e quando constatado efeito significativo foi realizado o teste de Scott-Knott com 5% de probabilidade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A co-inoculação obteve número de nódulos e altura de planta significativamente inferior à inoculação, já para a produtividade, a co-inoculação foi inferior a testemunha e a inoculação. As aplicações de glyphosate diminuíram o número e massa seca de nódulos (Tabela 1). A população de Bradyrhizobiumna testemunha, inoculação e co-inoculação foi de 4,3 x 106, 5,2 x 106 e 3,3 x 106 UFC g solo-1, respectivamente.

Tabela 1 – Número de nódulos (NN), altura de planta (AP), Massa seca de nódulos (MSN) e produtividade de grãos (PG) de sojaem função do tipo de inoculação e aplicações de glyphosate.

Mesmo sendo inferior a inoculação, a quantidade de nódulos nas raízes da soja para a testemunha e a co-inoculação foi elevado, sendo de 93 e 97 nódulos planta-1 e uma massa seca de nódulos de 213 e 220 mg planta-1, respectivamente. Segundo Hungria et al. (2007), uma planta de soja bem nodulada deve apresentar, no período do florescimento, de 15 a 30 nódulos ou uma massa seca de nódulos de 100 a 200 mg. Com a inoculação, o incremento no número de nódulos foi de 20,4% em relação a testemunha, o que é importante, visto que, com o lançamento de cultivares com maior potencial produtivo, um número elevado de nódulos faz-se necessário para sustentar as altas produtividades das cultivares atual.

O maior número de nódulos para a inoculação (Tabela 1) se deve a maior eficiência das bactérias provenientes do inoculante, em nodular o sistema radicular da soja, visto que, além da maior atividade fisiológica dessas bactérias em relação as já estabelecidas, o inoculante fornece uma elevada quantidade de bactérias próxima às raízes (Nogueira & Hungria, 2014), o que foi observado na quantificação de Bradyrhizobium no solo.


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A co-inoculação reduziu o número de nódulos, altura de planta e produtividade de grãos de soja em relação à inoculação, além disso, a quantidade de Bradyrhizobiumno solo para coinoculaçãofoi inferior a testemunha e a inoculação, indicando que pode ter ocorrido competição entre as bactérias.Nesse caso, a redução pode estar relacionada ao nitrogênio disponibilizado pela cultura antecessora (nabo forrageiro), o qual pode estimular uma maior produção de ácido indol acético (AIA) pelo Azospirillum (Radwan et al., 2004).A produção elevada de AIA pelo Azospirillum pode promover inibição no crescimento e alongamento das raízes, afetando o desempenho da planta (Yahalom et al., 1991). Portugal et al. (2017) observaram redução da produtividade de milho, quando a cultura foi inoculada com A. brasilense e semeada sob palhada de crotalária juncea e guandu. Gitti et al. (2012) verificaram redução no número de panículas de arroz quando a cultura foi inoculada com A.brasilense e cultivada em sucessão a crotalária. Segundo os autores, a crotalária pode ter proporcionado ambiente favorável ao desenvolvimento das bactérias e maior síntese de auxina.

Com relação as aplicações de glyphosate na soja, houve maior nodulação para a testemunha capinada. Apenas uma aplicação do herbicida foi suficiente para reduzir significativamente o número e massa seca de nódulos. No entanto, essa redução na nodulação não foi suficiente para causar efeitos na produtividade de grãos.

A redução no número e massa seca de nódulos pode ser devido às características do glyphosate. O herbicida é móvel no floema e pode chegar até as raízes inibindo a enzima EPSPs das bactérias (María et al., 2006). O efeito negativo do glyphosate na nodulação da soja também foi verificado por Zablotowicz & reddy (2004). No entanto, há variação no efeito herbicida em função da estirpe de Bradyrhizobiumedose aplicada (Jacques et al., 2010).

CONCLUSÃO

O glyphosate reduziu a nodulação da soja, porém a produtividade não foi alterada.

REFERÊNCIAS

FERRI, G. C.; BRACCINI, A. L.; ANGHINONI, F. B. G.; PEREIRA, L. C. Effects of associated co-inoculation of Bradyrhizobium japonicum with Azospirillum brasilense on soybean yield and growth. African Journal of Agricultural Research, Nairobi, v.12, n. 1, p. 6-11, 2017.

FIPKE, G. M.; CONCEIÇÃO, G. M.; GRANDO, L. F. T.; LUDWIG, R. L.; NUNES, U. R.; MARTIN, T. N. Coinoculation with diazotrophic bacteria in soybeans associated to urea topdressing. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 40, n. 5, p. 522-533, 2016.

GITTI, D. D. C.; ARF, O.; PORTUGAL, J. R.; CORSINI, D. C. D. C.; RODRIGUES, R. A. F.; KANEKO, F. H. Coberturas vegetais, doses de nitrogênio e inoculação de sementes com Azospirillum brasilense em arroz de terras altas no sistema plantio direto. Bragantia, Campinas, v. 71, n. 4, p. 509-517, 2012.
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. 80 p. (Documentos, 283).

JACQUES, R. J. S.; PROCÓPIO, S. D. O.; SANTOS, J. B. D.; KASUYA, M. C. M.; SILVA, A. A. D. Sensitivity of Bradyrhizobium strains to glyphosate. Revista Ceres, Viçosa, v. 57, n. 1, p. 28-33, 2010.

MARÍA, N de.; BECERRIL, J. M.; GARCÍA-PLAZAOLA, J. I.; NDEZ, A. H.; FELIPE, M. R de.; FERNÁNDEZPASCUAL, M. New insights on glyphosate mode of action in nodular metabolism: Role of shikimate accumulation. Journal Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 54, n. 7, p. 2621–2628, 2006.

NOGUEIRA, M. A.; HUNGRIA, M. Boas Práticas de Inoculação em Soja. Atas e Resumos, p. 40, 2014.

PORTUGAL, J. R;ARF, O.; PERES, A. R.; GITTI, D. D. C.; GARCIA, N. F. S. Coberturas vegetais, doses de nitrogênio e inoculação com Azospirillum brasilense em milho no Cerrado. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 48, n. 4, p. 639, 2017.

ZABLOTOWICZ, R. M.; REDDY, K. N. Impact of glyphosate on the Bradyrhizobium japonicum symbiosis with glyphosate-resistant transgenic soybean: a minireview. Journal of Environmental Quality, Madison, v. 33, n. 3, p. 825-831, 2004.

YAHALOM, E., DOVRAT, A., OKON, Y.; CZOSNEK, H. Effect of inoculation with Azospirillum brasilense strain Cd and Rhizobium on the root morphology of burr medic (Medicago polymorpha L.). Israel Journal of Botany, Jerusalem,v. 40, n. 2, p. 155-164, 1991.

Informações dos autores:  

1Faculdade de Agronomia, Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), Av. Roraima no 1000, Bairro Camobi, Santa Maria – RS, Brasil.

Disponível em: Anais do I Congresso Online para aumento da produtividade de soja 2018. Santa Maria, RS.

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