Acessibilidade / Reportar erro

Efeito de concentrações de solução açucarada na aderência do inoculante turfoso às sementes, na nodulação e no rendimento da soja

Effects of concentrations of sugar cane solution on the adhesion of peat-based inoculant to the seeds, on the nodulation and soybean yield

Resumos

A associação simbiótica da soja [Glycine max (L.) Merrill] com bactérias do gênero Bradyrhizobium resulta no processo de fixação biológica do N2. A inoculação com estirpes selecionadas garante a maximização do processo biológico e, no Brasil, são comercializados, anualmente, quase 13 milhões de doses de inoculante, a maioria à base de turfa. A adesão da turfa às sementes, porém, é baixa, requerendo o uso de adesivos. A recomendação atual é de uso de solução açucarada (açúcar comercial) a 25%, mas essa concentração poderia reduzir o vigor e aumentar a incidência de doenças nas sementes. Neste estudo, foram testadas, então, doses inferiores a 25%. Confirmou-se que a solução açucarada favorece o processo de inoculação, incrementando em até 90% a aderência da turfa às sementes e, em casa de vegetação, aumenta a nodulação e as taxas de fixação do N2. Em quatro experimentos realizados em solos com população estabelecida de Bradyrhizobium, a reinoculação da soja com solução açucarada a 10% resultou em um incremento médio, estatisticamente significativo, de 237 kg ha-1 de grãos, ou 8,6%, em relação à reinoculação com água, e de 17,5%, em relação à população naturalizada do solo, indicando que a concentração de açúcar atualmente recomendada pode ser reduzida para 10%.

adesivo; Bradyrhizobium; fixação biológica do nitrogênio; inoculação; inoculante; nodulação


Soybean [Glycine max (L.) Merrill] plants establish a symbiosis with bacteria belonging to the genus Bradyrhizobium, realizing the biological N2 fixation process. The inoculation with selected rhizobial strains guarantees the maximization of the biological process. In Brazil, almost 13 million doses of inoculants, mainly peat based, are commercialized annually. However, the peat adhesion to the soybean seeds is low, requiring the use of adhesives. The current recommendation is the use of a water sugar cane solution at 25%, but this concentration could reduce plant vigor and increase seed diseases. Consequently, in this study, lower concentrations were tested. The needs for using a sugar cane solution were confirmed, increasing up to 90% the peat adhesion to the seeds and, under greenhouse conditions, resulting in higher nodulation and N2 fixation rates. In four field experiments performed in soils with an established population of Bradyrhizobium, the reinoculation with 10% of sugar cane solution resulted in a mean increase of 237 kg ha-1 of grains, or 8.6%, in relation to the reinoculation with water, and of 17.5% in relation to the control with the naturalized soil population, therefore indicating that the sugar concentration currently recommended can be decreased to 10%.

adhesive; Bradyrhizobium; biological nitrogen fixation; inoculation; inoculant; nodulation


SEÇÃO III - BIOLOGIA DO SOLO

Efeito de concentrações de solução açucarada na aderência do inoculante turfoso às sementes, na nodulação e no rendimento da soja(1 (1 ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, como parte das exigências do curso de Mestrado em Agronomia da Universidade Estadual de Londrina - UEL. )

Effects of concentrations of sugar cane solution on the adhesion of peat-based inoculant to the seeds, on the nodulation and soybean yield

O. Brandão JuniorI; M. HungriaII

IEngenheiro-Agronômo. Praça Raul Cardoso, n.118, CEP 16200-000 Birigui (SP)

IIEngenheira-Agronôma da Embrapa Soja. Caixa Postal 231, CEP 86001-970 Londrina (PR)

RESUMO

A associação simbiótica da soja [Glycine max (L.) Merrill] com bactérias do gênero Bradyrhizobium resulta no processo de fixação biológica do N2. A inoculação com estirpes selecionadas garante a maximização do processo biológico e, no Brasil, são comercializados, anualmente, quase 13 milhões de doses de inoculante, a maioria à base de turfa. A adesão da turfa às sementes, porém, é baixa, requerendo o uso de adesivos. A recomendação atual é de uso de solução açucarada (açúcar comercial) a 25%, mas essa concentração poderia reduzir o vigor e aumentar a incidência de doenças nas sementes. Neste estudo, foram testadas, então, doses inferiores a 25%. Confirmou-se que a solução açucarada favorece o processo de inoculação, incrementando em até 90% a aderência da turfa às sementes e, em casa de vegetação, aumenta a nodulação e as taxas de fixação do N2. Em quatro experimentos realizados em solos com população estabelecida de Bradyrhizobium, a reinoculação da soja com solução açucarada a 10% resultou em um incremento médio, estatisticamente significativo, de 237 kg ha-1 de grãos, ou 8,6%, em relação à reinoculação com água, e de 17,5%, em relação à população naturalizada do solo, indicando que a concentração de açúcar atualmente recomendada pode ser reduzida para 10%.

Termos de indexação: adesivo, Bradyrhizobium, fixação biológica do nitrogênio, inoculação, inoculante, nodulação.

SUMMARY

Soybean [Glycine max (L.) Merrill] plants establish a symbiosis with bacteria belonging to the genus Bradyrhizobium, realizing the biological N2 fixation process. The inoculation with selected rhizobial strains guarantees the maximization of the biological process. In Brazil, almost 13 million doses of inoculants, mainly peat based, are commercialized annually. However, the peat adhesion to the soybean seeds is low, requiring the use of adhesives. The current recommendation is the use of a water sugar cane solution at 25%, but this concentration could reduce plant vigor and increase seed diseases. Consequently, in this study, lower concentrations were tested. The needs for using a sugar cane solution were confirmed, increasing up to 90% the peat adhesion to the seeds and, under greenhouse conditions, resulting in higher nodulation and N2 fixation rates. In four field experiments performed in soils with an established population of Bradyrhizobium, the reinoculation with 10% of sugar cane solution resulted in a mean increase of 237 kg ha-1 of grains, or 8.6%, in relation to the reinoculation with water, and of 17.5% in relation to the control with the naturalized soil population, therefore indicating that the sugar concentration currently recommended can be decreased to 10%.

Index terms: adhesive, Bradyrhizobium, biological nitrogen fixation, inoculation, inoculant, nodulation.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

AGRADECIMENTOS

Aos funcionários do Laboratório de Microbiologia do Solo da Embrapa Soja, Lígia Maria de O. Chueire e Rinaldo B. Conceição, pelo auxílio técnico na realização dos experimentos. Aos técnicos agrícolas, José Zucca Morais e Rubson N. R. Sibaldelli, pelo auxílio nos experimentos em campo. À pesquisadora M. C. Neves de Oliveira, pelo auxílio nas análises estatísticas. Ao prof. Dr. Édison Miglioranza (UEL) e ao Dr. Rubens J. Campo (Embrapa Soja), pelas sugestões e discussão do manuscrito. O. Brandão Junior agradece à CAPES, pela bolsa de mestrado, e M. Hungria, ao CNPq, pela bolsa de produtividade em pesquisa (520396/96-0). Trabalho financiado parcialmente pelo CNPq (520396/96-0) e FINEP/CNPq/MCT, Grupo de Excelência em Fixação do Nitrogênio (41.96.0884.00).

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em abril de 1999

Aprovado em maio de 2000

  • ALCARAZ, M.M.; PASTOR, M.D. & BALATTI, A.P. Cinética de sobrevivência de Rhizobium meliloti B-36 sobre semilla preinoculada com diferentes adhesivos y coberturas. R. Fac. Agron., 14:167-171, 1993/94.
  • ANDRADE, D.S. & HAMAKAWA, P.J. Estimativa do número de células viáveis de rizóbio, no solo e em inoculantes por infecção em plantas. In: HUNGRIA, M. & ARAUJO, R.S., eds. Manual de métodos empregados em estudos de microbiologia agrícola. Brasília, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1994. p.63-94.
  • ARAÚJO, F.F. & HUNGRIA, M. Nodulação e rendimento de soja co-inoculada com Bacillus subtilis e Bradyrhizobium japonicum/ B. elkanii Pesq. Agropec. Bras., 34:1633-1643, 1999.
  • BROCKWELL, J. Studies on seed pelleting as an aid on legume seed inoculation. I. Coating materials, adhesives and methods of inoculation. Aust. J. Agric. Res., 13:638-640, 1962.
  • BURTON, J.C. Methods of inoculating seeds and their effect on survival of rhizobia. In: NUTMAN, P.S., ed. Symbiotic nitrogen fixation in plants. Cambridge, Cambridge University Press, 1976. p.175-189.
  • BURTON, J.C. Rhizobium - legume association. In: GILMOUR, G.M. & ALLEN, N., eds. Microbiology and soil fertility. Oregon, Oregon State University, 1964. p.107-134.
  • BURTON, J.C. Rhizobium inoculants for developing countries. Trop. Agric., 58:291-295, 1981.
  • CAMPO, R.J. & HUNGRIA, M. Efeito do tratamento de sementes de soja com fungicidas na nodulação e fixação simbiótica do N2 Londrina, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1999. 7p. (EMBRAPA Soja. Pesquisa em Andamento, 21)
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Soja. Recomendações técnicas para a cultura da soja no Paraná - 1994/95. Cascavel, 1994a. 140p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 79)
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Soja. Recomendações técnicas para a cultura da soja na Região Central do Brasil - 1994/95. Londrina, 1994b. 127p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 77)
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Soja. Recomendações técnicas para a cultura da soja na Região Central do Brasil - 1996/97. Londrina, 1996a. 164p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 96)
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Soja. Recomendações técnicas para a cultura da soja no Paraná - 1996/97. Londrina, 1996b. 187p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 97)
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Soja. Recomendações técnicas para a cultura da soja no Paraná - 1998/99. Londrina, 1998a. 201p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 119)
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Soja (EMBRAPA-CNPSo). Recomendações técnicas para a cultura da soja na Região Central do Brasil - 1998/99. Londrina, 1998b. 182p. (EMBRAPA-CNPSo. Documentos, 120)
  • FAO (Rome, Italy). Quart. Bull. Stat., 10:56, 1997.
  • FARIA, S.M.D.; DE-POLLI, H. & FRANCO, A.A. Adesivos para inoculação e revestimento de sementes de leguminosas. Pesq. Agropec. Bras., 20:169-176, 1985.
  • FEHR, W.R. & CAVINESS, C.E. Stages of soybean development. Ames, Iowa State University, 1977. (Special Report, 80)
  • FEIJE, F. & ANGER, V. Spots tests in inorganic analyses. Anal. Chem. Acta, 149:363-367, 1972.
  • FONTES, R.M.O. & FERRÃO, P.R. Competitividade da soja brasileira no mercado internacional. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ECONOMIA E SOCIOLOGIA RURAL, 28., Florianópolis, 1990. Anais. Brasília, Sociedade Brasileira de Economia e Sociologia Rural, 1990. p.149-162.
  • HUNGRIA, M.; VARGAS, M.A.T.; ANDRADE, D.S.; CAMPO, R.J.; CHUEIRE, L.M.O.; FERREIRA, M.C. & MENDES, I.C. Fixação biológica do nitrogênio em leguminosas de grãos. In: FERTBIO. Anais. Lavras, Universidade Federal de Lavras, 1999. p.597-620.
  • HUNGRIA, M.; VARGAS, M.A.T. & CAMPO, R.J. A inoculação da soja. Londrina, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1997. 28p. (EMBRAPA-CNPSo. Circular Técnica, 17; EMBRAPA-CPAC. Circular Técnica, 34)
  • JOLY, C. Biological nitrogen fixation within FAO agricultural production programmes in the context of sustainable development. Rome, FAO, 1991. p.9-14.
  • MENDES, I.C.; SUHET, A.R.; PERES, J.R.R. & VARGAS, M.A.T. Eficiência fixadora de estirpes de rizóbio em duas cultivares de feijoeiro. R. Bras. Ci. Solo, 18:421-425, 1994.
  • MOR, S.; DOGRA, R.S. & DUDEJA, S.S. Effect of adhesives on rhizobial survival, distribution, nodulation and nitrogen fixation in summer and winter legumes. Ind. J. Microbiol., 35:115-120, 1995a.
  • MOR, S.; DOGRA, R.S. & SINGH, K. Effect of adhesives on nitrogen fixation in legumes and cereals. Leg. Res., 18:200-204, 1995b.
  • NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES. Washington, EUA. Tropical legumes: resource for the future. Washington, 1979. p.278-283.
  • NISHI, C.Y.M. & HUNGRIA, M. Efeito da reinoculação na soja [Glycine max (L.) Merril] em um solo com população estabelecida de Bradyrhizobium com as estirpes SEMIA 566, 586, 587, 5019, 5079 e 5080. Pesq. Agropec. Bras., 31:359-368, 1996.
  • PERES, J.R.R.; SUHET, A.R.; MENDES, I.C. & VARGAS, M.A.T. Efeito da inoculação com rizóbio e da adubação nitrogenada em sete cultivares de feijão em solo de Cerrado. R. Bras. Ci. Solo, 18:415-420, 1994.
  • PERES, J.R.R.; SUHET, A.R. & VARGAS, M.A.T. Sobrevivência de estirpes de Rhizobium japonicum na superfície de sementes de soja inoculadas. Pesq. Agropec. Bras., 21:489-493, 1986.
  • REUNIÃO DE PESQUISA DE SOJA DA REGIÃO SUL, 25, Passo Fundo, 1997. Recomendações técnicas para a cultura da soja no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina - 1997/98. Passo Fundo, EMBRAPA-CNPT, 1997. 130p.
  • ROESSING, A.C. & GUEDES, L.C.A. Aspectos econômicos do complexo soja: sua participação na economia brasileira e evolução na região do Brasil Central. In: ARANTES, N.E. & SOUZA, P.I.M., eds. Cultura da soja nos cerrados. Piracicaba, POTAFOS, 1993. p.1-69.
  • RONCHI, A.L. & BALATTI, A.P. Selección de soportes para la producción de inoculantes para leguminosas. R. Fac. Agron., 12:209-217, 1991.
  • SMITH, R.S. Inoculant formulations and applications to meet changing needs. In: TIKHONOVICH, I.A.; PROVOROV, N.A.; ROMANOV, V.I. & NEWTON, W.E., eds. Nitrogen fixation: fundamentals and applications. Dordrecht, Kluwer Academic Publishers, 1995. p.653-657.
  • SOMASEGARAN, P. Inoculant production with emphasis on choice of carriers, methods of production and reliability testing/quality assurance guidelines. Rome, FAO, 1991. p.87-105.
  • VARGAS, A.A.T.; ATHAYDE, J.T. & GRAHAM, P.H. Métodos de inoculação do feijoeiro com Rhizobium leguminosarum bv phaseoli R. Microbiol., 21:5-10, 1990.
  • VARGAS, M.A.T. & HUNGRIA, M. Fixação biológica do nitrogênio na cultura da soja. In: VARGAS, M.A.T. & HUNGRIA, M., eds. Biologia dos solos dos Cerrados. Planaltina, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1997. p.297-360.
  • VARGAS, M.A.T.; PERES, J.R.R. & SUHET, A.R. Adubação nitroge-nada, inoculação e épocas de calagem para a soja em um solo sob Cerrado. Pesq. Agropec. Bras., 17:1127-1132, 1982.
  • VARGAS, M.A.T. & SUHET, A.R. Efeito de tipos e níveis de inoculantes na soja cultivada em um solo de Cerrado. Pesq. Agropec. Bras., 15: 343-347, 1980.
  • VARGAS, M.A.T.; SUHET, A.R., MENDES, I.C. & PERES, J.R.R. Fixação biológica de nitrogênio em solos de Cerrados. Brasília, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1994. 83p.
  • VARMA, A.K. & SUBBA RAO, N.S. Sucrose and application of Rhizobium on seed. Plant Soil, 38:227-230, 1973.
  • VINCENT, J.M. Manual for the practical study of root nodule bacteria. Oxford, Blackwell Scientific Publications, 1970. 164p. (IBP Handbook, 15).
  • YASURIYAN, V.; HAMEED, M.S. & RAJ, S.A. Influence of adhesives and time lag between seed treatment and sowing on survival of rhizobia and crop response to inoculation. Madras Agric. J., 83:488-490, 1996.
  • ZONTA, E.P.; MACHADO, A.A. & SILVEIRA JUNIOR, P. Sistema de análise estatística - SANEST. Pelotas, 1982. Registro SEI n° 066060.
  • (1
    ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, como parte das exigências do curso de Mestrado em Agronomia da Universidade Estadual de Londrina - UEL.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      06 Out 2014
    • Data do Fascículo
      Set 2000

    Histórico

    • Recebido
      Abr 1999
    • Aceito
      Maio 2000
    Sociedade Brasileira de Ciência do Solo Secretaria Executiva , Caixa Postal 231, 36570-000 Viçosa MG Brasil, Tel.: (55 31) 3899 2471 - Viçosa - MG - Brazil
    E-mail: sbcs@ufv.br