Nutrient accumulation in the leaves and production of Tamani grass inoculated with Azospirillum brasilense

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18378/rvads.v17i2.9152

Keywords:

Phosphate fertilization, Azospirillum brasilense, Biological nitrogen fixation

Abstract

The implantation of pastures can be favored by strategies that combine conventional methods of cultivation with the inoculation of microorganisms that promote plant growth, such as the rhizobacterium Azospirillum brasilense, which are capable of improving the nutritional status of plants through several mechanisms, including the phosphate solubilization and biological nitrogen fixation, thereby reducing the need to apply chemical fertilizers. The purpose was to evaluate forage production and macronutrient contents in the leaves of Tamani grass, fertilized with natural phosphate and inoculated with Azospirillum brasilense. The experiment was carried out in a greenhouse, in a completely randomized design, organized in a 2 x 2 x 5 factorial scheme, with 3 replications. The treatments consisted of the presence and absence of rhizobacteria; two sources of phosphorus (triple superphosphate and natural phosphate); and five nitrogen rates (0; 75; 150; 225 and 300 kg ha-1), used as parameters to estimate biologically fixed nitrogen. The concentration of nutrients was determined in samples of cuts, performed at 56, 84 and 112 days after emergence. The effects of nitrogen fertilization were evaluated by regression analysis, with results demonstrating that the levels of N, Mg and S increase and those of P decrease linearly as a function of the applied rates. Inoculation improves the nutritional status of plants, increasing the foliar contents of N, P, K, resulting in higher production of dry biomass, in addition to reducing the need for nitrogen application by up to 40 kg ha-1.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Reginaldo Almeida Andrade, Universidade Federal de Rondônia, Rolim de Moura

Engenheiro Agrônomo, Doutor em Produção Vegetal, Universidade Federal de Rondônia, Rolim de Moura, Rondônia.

Rychaellen Silva de Brito, Universidade Federal do Acre, Rio Branco

Graduated in Agronomic Engineering from the Federal University of Acre (2017) and master's degree in Science, Innovation and Technology for the Amazon from the Federal University of Acre (2019). He has experience in the field of Agronomy, with an emphasis on Agronomy, working mainly on the following topics: productivity, antifungal activity, anthracnose, cassava and stonemeal.

Cleverson Agueiro de Carvalho, Universidade Federal do Acre, Rio Branco

Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Federal do Acre (2017), mestrado em Ciência Florestal pela Universidade Federal do Acre (2019) e Doutorando em Produção Vegetal pela Universidade Federal do Acre (2019). , atuando principalmente nos seguintes temas: sementes florestais, testes de vigor de sementes florestais e produção de mudas florestais.

Sandra Bezerra da Silva, Universidade Federal do Acre, Rio Branco

Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Federal do Acre - UFAC. Mestrado em Ciências Florestais pela Universidade Federal do Espírito Santo (UFES), na área de concentração em Ciências Florestais e linha de pesquisa Tecnologia de Produtos Florestais. Atualmente é estudante de doutorado em Produção Vegetal, na área de Sistemas Agroflorestais e acadêmica do curso de Bacharelado em Engenharia Agronômica pela Universidade Federal do Acre.

Mayara Almeida Drumond e Silva, Universidade Federal do Acre, Rio Branco

Cursou Engenharia Agronômica na Universidade Federal do Acre (UFAC). Membro voluntário do PET-agronomia da Universidade Federal do Acre. Tem experiência na área de Manejo integrado de pragas de grãos armazenados. Nos últimos anos priorizou a utilização de métodos de controle em insetos de grãos de genótipos crioulos de milho, e a utilização de óleos essenciais de potencial inseticida. Cursou Pós-graduação Lato Sensu em Agricultura Familiar no Instituto Federal do Acre, onde desenvolveu estudos com ênfase no acesso as políticas públicas pelos agricultores familiares orgânicos do Acre.

Keilyson Naazio Oliveira Moraes, Universidade Federal do Acre, Rio Branco

Graduado em Engenharia Florestal pela Universidade Federal do Acre (UFAC, 2016). Mestrado pelo Programa de Pós-Graduação em Ciência, Inovação e Tecnologia para Amazônia pela Universidade Federal do Acre (CITA/UFAC, 2019). Com experiência na área de Ciências Agrárias com ênfase em Silvicultura, trabalhou com sementes florestais, recursos florestais, atuou como bolsista no Laboratório de Análises de Sementes Florestais do Parque Zoobotânico da Universidade Federal do Acre, desenvolveu pesquisa com análise biométrica de frutos e sementes, germinação de sementes florestais e no controle de qualidade e o armazenamento de sementes florestais.

References

ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C.; GONÇALVES, J. L. M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, 22(6): 711-728, 2013. https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507

ANAND, K.; KUMARI, B.; MALLICK, M. A. Phosphate solubilizing microbes: an effective and alternative approach as biofertilizers. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 8(2): 37-40, 2016.

CANTARUTTI, R. B.; MARTINS, C. E.; CARVALHO, M. M. de; FONSECA, D. M. da; ARRUDA, M. L.; VILELA, H.; OLIVEIRA, F. T. T. de. Pastagens. In: RIBEIRO, A. C.; GUIMARAES, P. T. G.; ALVAREZ V., V. H. (Ed.). Recomendação para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 5a. aproximação. Viçosa, MG: Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais, 1999. p. 331-341.

CARDOZO, P.; DI PALMA, A.; MARTIN, S.; CERLIANI, C.; ESPOSITO, G.; REINOSO H.; TRAVAGLIA, C. Improvement of maize yield by foliar application of Azospirillum brasilense Az39. Journal of Plant Growth Regulation, published online, April, 2021. https://doi.org/10.1007/s00344-021-10356-9

CASSÁN, F.; CONIGLIO, A.; LÓPEZ, G.; MOLINA, R.; NIEVAS, S. DE CARLAN, C. L. N.; DONADIO, F.; TORRES, D.; ROSAS, S.; PEDROS, F. O.; SOUZA, E.; ZORITA, M. D.; BASHAN, L.; MORA, V. Everything you must know about Azospirillum and its impact on agriculture and beyond. Biology and Fertility of Soils, 56 (sn): 461–479, 2020. https://doi.org/10.1007/s00374-020-01463-y

D'ANGIOLI, A. M.; VIANI, R. A. G.; LAMBERS, H.; SAWAYA, A. C.H. F.; OLIVEIRA, R. S. A. Inoculation with Azospirillum brasilense (Ab-V4, Ab-V5) increases Zea mays root carboxylate-exudation rates, dependent on soil phosphorus supply. Plant and Soil, 410(1): 499-507, 2017. https://doi.org/10.1007/s11104-016-3044-5

DIAS RODRIGUES, M. O.; SANTOS, A. C.; RODRIGUES, M. O. D.; SILVA, R. R.; SILVEIRA JÚNIOR O. Morphogenesis and structure of mombassa grass over different growth periods. Semina Ciências Agrárias. 38(5): 3271-3282. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2017v38n5p3271

DUPAS, E.; BUZETTI, S.; RABÊLO, F. H. S.; SARTO, A. L.; CHENG, N. C.; TEIXEIRA FILHO, M. C. M.; GALINDO, F. S.; DINALLI, R. P.; GAZOLA, R. N. Nitrogen recovery, use efficiency, dry matter yield, and chemical composition of palisade grass fertilized with nitrogen sources in the Cerrado biome. Australian Journal of Crop Science, 10(9): 1330-1338, 2016. https://doi.org/10.21475/ajcs.2016.10.09.p7854

FERREIRA, D. F. SISVAR.: A computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia, 35(6): 1039-1042, 2011.

GALINDO, F. S.; BUZETTI, S.; TEIXEIRA FILHO, M. C. M.; DUPAS, E.; LUDKIEWICZ, M. G. Z. Application of different nitrogen doses to increase nitrogen efficiency in Mombasa guinegrass (Panicum maximum cv. mombasa) at dry and rainy seasons. Australian Journal of Crop Science, 12(11): 1657-1664, 2017.

GALINDO, F. S.; BUZETTI, S.; TEIXEIRA FILHO, M. C. M.; DUPAS, E.; LUDKIEWICZ, M. G. Z. Acúmulo de matéria seca e nutrientes no capim-mombaça em função do manejo da adubação nitrogenada. Revista de Agricultura Neotropical, 5(3): 1-9, 2018. https://doi.org/10.32404/rean.v5i3.2132

HUNGRIA, M.; NOGUEIRA, M. A.; ARAÚJO, R. S. Inoculation of Brachiaria spp. with the plant growth-promoting bacterium Azospirillum brasilense: an environment friendly component in the reclamation of degraded pastures in the tropics. Agriculture, Ecosystems & Environment, 221(1): 125-131, 2016. https://doi.org/10.1016/j.agee.2016.01.024

LEITE, R. da C.; SANTOS, J. G. D.; SILVA, E. L.; ALVES, C. R. C. R.; HUNGRIA, M.; LEITE, R. da C.; SANTOS, A. C. dos. Productivity increase, reduction of nitrogen fertiliser use and drought-stress mitigation by inoculation of Marandu grass (Urochloa brizantha) with Azospirillum brasilense. Crop and Pasture Science, 70(1): 61-67, 2019. https://doi.org/10.1071/CP18105

MAGALHÃES, A. F.; PIRES, A. J. V.; CARVALHO, G. G. P. de; SOUSA, R. S.; SILVA, F. F. da; BONOMO, P.; VELOSO, C. M.; MAGALHÃES, D. M. A.; PEREIRA, J. M. Composição bromatológica e concentrações de nutrientes do capim braquiária adubado com nitrogênio e fósforo. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, 12(4): 893-907, 2011.

MALAVOLTA, E.; VITTI, G. C.; OLIVEIRA, A. S. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. 2ª ed. Potafos, Piracicaba, 1997, 319 p

MALAVOLTA, E. Manual de nutrição mineral de plantas. São Paulo, Editora Agronômica Ceres, 2006, 638p.

MEYER, G.; BELL, M. J.; LOMBI, E.; DOOLETTE, C. L.; BRUNETTI, G.; NOVOTNY, E. H.; KLYSUBUN, W.; ZHANG, Y.; KOPITTKE, P.E. Phosphorus speciation in the fertosphere of highly concentrated fertilizer bands. Geoderma, 409(sn), 2021. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2021.115208

MOREIRA, J. F. M.; COSTA, K. A. P.; SEVERIANO, E. C.; SIMON, G. A.; CRUVINEL, W. S.; BENTO, J. C. Nutrientes em cultivares de Brachiaria brizantha e estilosantes em cultivo solteiro e consorciado. Archivos de Zootecnia, 62(240): 513-523, 2013. https://dx.doi.org/10.4321/S0004-05922013000400004

NEVES, R. G.; FREITAS, G. S.; DEMINICIS, B. B; MENDONÇA, E. de S.; PEÇANHA, A. L.; DOBBSS, L. B.; CHAMBELA NETO, A.; DEMINICIS, R. G. da S. Dry matter yield, growth index, chemical composition and digestibility of Marandu grass under nitrogen and organic fertilization. Semina: Agricultural Sciences, 40(5): 1901–1912, 2019. http://dx.doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n5p1901

NOVAIS, R. F.; NEVES, J. C. L.; BARROS, N. F. Ensaio em ambiente controlado. In: OLIVEIRA, A. J.; GARRIDO, W. E.; ARAÚJO, J. D.; LOURENÇO, S. eds. Métodos de pesquisa em fertilidade do solo. Brasília, Embrapa-SEA, 1991. p.189-254.

SOMAVILLA, A.; MARQUES, A. C. R.; CANER, L.; OLIVEIRA, L. B. de; QUADROS, F. L. F. de; CHABBI, A.; TIECHER, T.; SANTOS, D. R. dos. Phosphate fertilization and liming in a trial conducted over 21 years: A survey for greater forage production and Pampa pasture conservation. European Journal of Agronomy, published online, 125(126259), 2021. https://doi.org/10.1016/j.eja.2021.126259

SAMPAIO, F. A. R.; TEIXEIRA FILHO, M. C. M.; OLIVEIRA, C. E. da S.; JADAL, A.; ROSA, P. A. L.; GALINDO, F. S.; SOUZA, J. S. de. Nitrogen supply associated with rhizobacteria in the first productive cycle of Marandu grass. Journal of Crop Science and Biotechnology, 25(3): 1-10, 2021. https://doi.org/10.1007/s12892-021-00091-8

SANTOS, R. M. dos; DIAZ, P. A. E.; LOBO, L. L. B.; RIGOBELO, E. C. Use of plant growth-promoting rhizobacteria in maize and sugarcane: characteristics and applications. Frontiers in Sustainable Food Systems, 4(1): 1-15, 2020. https://doi.org/10.3389/fsufs.2020.00136

SHARMA, S. B.; SAYYED, R. Z.; TRIVEDI, M. H.; GOBI, T. A. Phosphate solubilizing microbes: sustainable approach for managing phosphorus deficiency in agricultural soils. SpringerPlus, 2(587): 1-14, 2013. https://doi.org/10.1186/2193-1801-2-587

SOUSA, D. M. G. de; LOBATO, E., (Eds.). Cerrado: correção do solo e adubação. 2. ed. Planaltina: Embrapa Cerrados, 2004.

SOUZA, R. M. de; SOBRAL; L. F.; VIÉGAS, P. R. A.; OLIVEIRA JÚNIOR, A. de; CARVALHO, M. da C. S. Eficiência agronômica de fosfatos de rocha em solo com elevado teor de cálcio trocável. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 38(6): 1816-1825, 2014. https://doi.org/10.1590/S0100-06832014000600016

TESK, C. R. M.; CAVALLI. J.; PINA, D. S.; PEREIRA, D. H.; PEDREIRA, C. G. S.; JANK, L. SOLLENBERGER L. E.; PEDREIRA, B. C. Herbage responses of Tamani and Quênia guineagrasses to grazing intensity. Agronomy Journal. 112(3): 2081–2091, 2020. https://doi.org/10.1002/agj2.20189

VITTI, G. S.; OTTO, R.; SAVIETO, J. Manejo do enxofre na agricultura. Piracicaba: International Plant Nutrition Institute, 2015, 14 p. (Informações Agronômicas, 152).

YASUOKA, J. I.; PEDREIRA, C. G. S; SILVA, V. J. da; ALONSO, M. P.; SILVA, L. S. da; GOMES, F. J. Canopy height and N affect herbage accumulation and the relative contribution of leaf categories to photosynthesis of grazed Brachiaria grass pastures. Grass Forage Science, 73(1): 183-192, 2017. https://doi.org/10.1111/gfs.12302

ZEFFA, D. M.; PERINI, L. J.; SILVA, M. B.; SOUSA, N. V.; SCAPIM, C. A.; OLIVEIRA, A. L. M. de; AMARAL JÚNIOR, A. T. do; GONÇALVES, L. S. A. Azospirillum brasilense promotes increases in growth and nitrogen use efficiency of maize genotypes. PLOS ONE, 14(4): 1-19, 2019. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0215332

Acúmulo de nutrientes nas folhas e produção do capim Tamani inoculado com Azospirillum brasilense

Published

01-04-2022

How to Cite

ANDRADE, R. A.; BRITO, R. S. de .; CARVALHO, C. A. de .; SILVA, S. B. da; DRUMOND E SILVA, M. A. .; MORAES, K. N. O. Nutrient accumulation in the leaves and production of Tamani grass inoculated with Azospirillum brasilense. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, [S. l.], v. 17, n. 2, p. 77–85, 2022. DOI: 10.18378/rvads.v17i2.9152. Disponível em: https://gvaa.com.br/revista/index.php/RVADS/article/view/9152. Acesso em: 22 nov. 2024.

Issue

Section

AGRICULTURAL SCIENCES

Most read articles by the same author(s)