Crescimento aéreo e radicular da soja em solos compactados e inoculados com estirpes de Bradyrhizobium japonicum

Soybean shoot and root growth in compacted soil and inoculated with Bradyrhizobium japonicum

Resumos

A soybean crop experiment using samples from a sandy Dark Red Latosol was conducted in a greenhouse at the Universidade Federal de Uberlândia, Minas Gerais, Brazil from July/1996 to February/1997, to evaluate the effects of inoculation and subsoil compaction on the shoot dry matter production (ADMP), root dry matter production in the superior ring of the column, and nitrogen absorption and concentration in soybean shoots.. The treatments were set in a 2 x 3 x 4 factorial design and corresponded to sterilized and non sterilized soil (using 250 cm³ m-3 methyl bromide), three strains of Bradyrhizobium japonicum soil native, SEMIA 5079 and SEMIA 5080 inoculated in seed soybean and four levels of compaction (bulk densities of 1.15, 1.30, 1.45 and 1.60 kg dm-3) applied with a hydraulic press on the soil placed in a central ring of a column made by three 15 cm diameter PVC rings. Forty-seven days after germination, the plants were harvested, dried and weighed. The roots of the superior ring were harvested and measured. The ADMP of soybean increased in the sterilized soil and inoculation with strain SEMIA 5080 at densities 1.15 and 1.30 kg dm-3. For higher densities, the strains studied did not have any effect. The compaction caused linear reductions-either in nitrogen concentration and in shoot dry matter production of the non sterilized soil, - and parabolic reduction, with the highest production at 1.35 kg dm-3 density in the sterilized soil. Nitrogen concentration in the shoots was lower with inoculation of the strain SEMIA 5079 in sterilized soil, with no difference among treatments in non-sterilized soil. A greater root production in the surface layer (ring) occurred in non-sterilized soil with seeds inoculated with Bradyrhizobium japonicum. In sterilized soil, the greatest production occurred due to inoculation of the strain SEMIA 5079. Compaction caused an increasing linear effect in root growth in non-sterilized soil and parabolic, with greatest growth at 1.45 kg dm-3 density in sterilized soil.

compaction; bradyrhizobia; nitrogen fixation; roots system

SEÇÃO I - FÍSICA DO SOLO

Crescimento aéreo e radicular da soja em solos compactados e inoculados com estirpes de Bradyrhizobium japonicum(¹)

Soybean shoot and root growth in compacted soil and inoculated with Bradyrhizobium japonicum

E. V. S. Borges^I; F. Lombardi Neto^II; M. L. C. O. Lombardi^III; E. N. Borges^IV

^IProfessora do Departamento de Agronomia, Universidade do Estado de Minas Gerais - UFMG, Campus de Ituiutaba. CEP 38700-000 Ituiutaba (MG)

^IIPesquisador Científico do Centro de Solos e Recursos Agroambientais, Instituto Agronômico de Campinas - IAC, Caixa Postal 28, CEP 13001-970 Campinas (SP). Bolsista do CNPq

^IIIPesquisadora Científica, Centro de Solos e Recursos Agroambientais - IAC

^IVProfessor-Doutor do Departamento de Agronomia, Universidade Federal de Uberlândia - UFU, CEP 38400-902 Uberlândia (MG)

RESUMO

Um experimento com soja, utilizando amostras de um Latossolo Vermelho-Escuro álico textura média foi realizado em casa de vegetação da Universidade Federal de Uberlândia (MG), de julho/96 a fevereiro/97, visando avaliar o comportamento de estirpes de Bradyrhizobium japonicum inoculadas e nativas do solo e efeitos de níveis de compactação subsuperficial na produção de matéria seca da parte aérea (PMSPA), de raízes no anel superior da coluna e na absorção e concentração de nitrogênio na parte aérea da soja. Os tratamentos dispostos em fatorial 2 x 3 x 4 corresponderam à brometização e não-brometização do solo, presença de três estirpes de Bradyrhizobium japonicum (nativa do solo, SEMIA 5079 e SEMIA 5080 inoculadas na semente) e de quatro níveis de compactação (densidades de: 1,15; 1,30; 1,45 e 1,60 kg dm^-3), aplicados com prensa hidráulica no solo do anel central de uma coluna formada pela sobreposição de três anéis de PVC de 15 cm de diâmetro. Quarenta e sete dias após a emergência, as plantas foram cortadas, secas e pesadas, e as raízes do anel superior coletadas e quantificadas. A PMSPA foi crescente com a brometização do solo e inoculação com a estirpe SEMIA 5080, dentro das densidades de até 1,30 kg dm^-3. Para valores maiores do que este, as estirpes estudadas não diferiram entre si. A compactação promoveu reduções lineares na produção de matéria seca da parte aérea no solo não-brometizado e parabólico, e maior produção na densidade de 1,35 kg dm^-3 no solo brometizado. A concentração de nitrogênio na parte aérea foi significativamen-te menor com a inoculação da estirpe SEMIA 5079 no solo brometizado e não diferiu entre si no solo não brometizado. Maior produção de raízes na camada superficial ocorreu na ausência de brometização do solo e de inoculação com Bradyrhizobium japonicum. Com a brometização, a maior produção ocorreu com a inoculação da estirpe SEMIA 5079. A compactação produziu efeito linear crescente na produção de raízes no solo não brometizado e parabólico, com maior produção na densidade de 1,43 kg dm^-3 no solo brometizado.

Termos de indexação: compactação do solo, inoculação, bradyrizóbio, fixação de nitrogênio, sistema radicular.

SUMMARY

A soybean crop experiment using samples from a sandy Dark Red Latosol was conducted in a greenhouse at the Universidade Federal de Uberlândia, Minas Gerais, Brazil from July/1996 to February/1997, to evaluate the effects of inoculation and subsoil compaction on the shoot dry matter production (ADMP), root dry matter production in the superior ring of the column, and nitrogen absorption and concentration in soybean shoots.. The treatments were set in a 2 x 3 x 4 factorial design and corresponded to sterilized and non sterilized soil (using 250 cm³ m^-3 methyl bromide), three strains of Bradyrhizobium japonicum soil native, SEMIA 5079 and SEMIA 5080 inoculated in seed soybean and four levels of compaction (bulk densities of 1.15, 1.30, 1.45 and 1.60 kg dm^-3) applied with a hydraulic press on the soil placed in a central ring of a column made by three 15 cm diameter PVC rings. Forty-seven days after germination, the plants were harvested, dried and weighed. The roots of the superior ring were harvested and measured. The ADMP of soybean increased in the sterilized soil and inoculation with strain SEMIA 5080 at densities 1.15 and 1.30 kg dm^-3. For higher densities, the strains studied did not have any effect. The compaction caused linear reductions-either in nitrogen concentration and in shoot dry matter production of the non sterilized soil, - and parabolic reduction, with the highest production at 1.35 kg dm^-3 density in the sterilized soil. Nitrogen concentration in the shoots was lower with inoculation of the strain SEMIA 5079 in sterilized soil, with no difference among treatments in non-sterilized soil. A greater root production in the surface layer (ring) occurred in non-sterilized soil with seeds inoculated with Bradyrhizobium japonicum. In sterilized soil, the greatest production occurred due to inoculation of the strain SEMIA 5079. Compaction caused an increasing linear effect in root growth in non-sterilized soil and parabolic, with greatest growth at 1.45 kg dm^-3 density in sterilized soil.

Index terms: compaction, bradyrhizobia, nitrogen fixation, roots system.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em maio de 1997

Aprovado em dezembro de 1999

• BOHLOOL, B.B. & SCHMIDT, E.L. Persistence and competition aspects of R. japonicum observed in soil by immunofluorescence microscopy. Soil Sci. Soc. Am. J., 57:561-564, 1973.
• BORGES, E.N.; NOVAIS, R.F.; BARROS, N.F.; COSTA, L.M. & NEVES, J.C.L. Respostas de mudas de eucalipto a camadas compactadas de solo. R. Árvore, 10:181-195, 1986.
• BORGES, E.N.; NOVAIS, R.F.; BARROS, N.F.; REGAZZI, A.J. & FERNANDES, B. Respostas de variedades de soja à compactação de camada de solo. R. Ceres, 35:553-68, 1987.
• CARVALHO Jr., I.A. Estimativas de parâmetros sedimentológicos para estudo de camadas compactadas e/ou adensadas em Latossolo de textura média, sob diferentes aspectos. Viçosa, Universidade Federal de Viçosa, 1995. 83p. (Tese de Mestrado)
• COSTA, M.P. Efeito da matéria orgânica em alguns atributos do solo. Piracicaba, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 1983. 137p. (Tese de Mestrado)
• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Relatório Técnico anual do Centro de Pesquisa Agropecuária dos Cerrados 1976 - 1978. Brasília, 1979. 183p.
• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Serviço Nacional de Levantamento de Ciência do Solo. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, 1979. não paginado.
• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Relatórios Técnicos Anual 1980-1981. Brasilia, 1982. não paginado.
• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Serviço Nacional de Levantamento de Ciência do Solo. Levantamento de reconhecimento de média intensidade e aptidão agrícola dos solos do Triângulo Mineiro. Rio de Janeiro, 1982. não paginado.
• FREITAS, P.L. Aspectos físicos e biológicos do solo. In: LANDERS, J.N., ed. Fascículo de experiências de plantio direto no cerrado. Goiânia, Associação de Plantio Direto no Cerrado, 1994. p.199-213.
• JOHNSON, H.W.; MEANS, V.M. & WEBER, C.R, Competition for nodule sites between strains of Rhizobium japonicum applied as inoculum and strains in the soil. Agron. J., 57:179-85, 1965.
• LOPES, A.S. Solos sob "cerrado", Características, propriedades e manejo. Piracicaba, Instituto Internacional da Potassa, 1984. 162p.
• MACEDO, J. Os cerrados nos ambientes savânicos do Brasil. In: VENEGAS, V.H.A.; FONTES, L.E.F. & FONTES, M.P.F., eds. O solo nos grandes domínios morfoclimáticos do Brasil e o desenvolvimento sustentado. Viçosa, SBCS/UFV/DPS, 1996. p.135-155.
• NUIERNBERG, N.J. Efeito de sucessões de culturas e tipos de adubação no rendimento e características de um solo na encosta basáltica sul-rio-grandense. Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1983. 146p. (Tese de Mestrado)
• RAIJ, B. van; SILVA, N.M. & BATATAGLIA, O.C. Recomendações de adubação e calagem para o estado de São Paulo. Campinas, Instituto Agronômico, 1985. 107p.
• ROSEMBERG, N.J. Response of plants to physical effects of soil compaction. Adv. Agron., 16:181-96, 1964.
• SUMNER, M.E. Uso atual do gesso no mundo em solo ácidos. In: SEMINÁRIO SOBRE O USO DO GESSO NA AGRICUL-TURA, 2., Uberaba, 1992. Anais. Uberaba, Nagy, 1992. p.7-40.
• TRIPLETT, E.W. & SADOWSKY, M.J. Genetics of competition for nodulation of legumes. Ann. Rev. Microbiol., 45:399-429, 1992.
• VOMOCIL, J.A. & FLOCKER, W.J. Effect of soil. compaction on storage and movement of soil air and water. Trans. Am. Soc. Agric. Eng., 4:242-246, 1961.
• ZONTA, E.P.; MACHADO, A.A. & SILVEIRA Jr., P. Sistema de análise estatística para microcomputadores - SANEST. Pelotas, Universidade Federal de Pelotas, 1984. 80p.

(1

) Parte da Tese de Mestrado apresentada à Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - Universidade de São Paulo, para obtenção do Título de Mestre em Solos e Nutrição de Plantas.

Datas de Publicação

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

Histórico

• Aceito
  Dez 1999
• Recebido
  Maio 1997