Pineapple (Ananas comosus) cv. pérola ex vitro growth and mycorrhizal colonization affected by in vitro sucrose concentration

The aim of this study was to evaluate the effect of sucrose concentration in the culture medium on growth and on the establishment of mycorrhizas during the acclimatization of pineapple cv. Pérola. The plantlets were micropropagated in MS culture medium with 0, 10, 20 and 30 g L-1 of sucrose and then they were acclimatized during 12 weeks under greenhouse conditions, in a sandy soil - compost mixture, uninoculated or inoculated with a Rhizophagus clarus isolate. Plantlets from the culture medium with 20 g and 30 g of sucrose L-1 showed higher shoot and root biomass than those from sugar-free medium. Mycorrhizal colonization was lower in plantlets micropropagated in sucrose-free medium, but the intensity of arbuscules did not differ among treatments. In the 12-week period of acclimatization, mycorrhizal colonization had no effect on plant biomass.

EFEITO DE FUNGOS MICORRÍZICOS ARBUSCULARES E DA ADUBAÇÃO NO CRESCIMENTO DE MUDAS DE Eugenia uniflora L., PRODUZIDAS EM DIFERENTES SUBSTRATOS

RESUMO O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs), da adubação e da composição do substrato no crescimento de mudas de Eugenia uniflora. As sementes foram germinadas em vermiculita média e repicadas para tubetes (100 cm3) contendo substratos à base de vermicomposto e casca de arroz carbonizada e, como controle, utilizou-se do substrato comercial à base de casca de pínus. Estes substratos foram testados com e sem inoculação micorrízica, adicionada ao substrato, como também se testaram a presença e a ausência de adubação de cobertura. Foram analisadas as propriedades físico-químicas dos substratos formulados. Avaliaram-se a altura, o diâmetro do colo, a agregação das raízes ao substrato, a biomassa seca aérea, a biomassa seca radicial e foram determinados a relação entre altura e diâmetro do colo e o índice de qualidade de Dickson. A inoculação com FMAs não influenciou no crescimento das mudas, enquanto a interação entre substratos e adubação foi significativa para a maioria das variáveis. A ausência de resposta aos FMAs foi, provavelmente, devido às altas concentrações de fósforo nestes substratos. Concluiu-se que o substrato à base de vermicomposto e casca de arroz carbonizada, na proporção de 20/80, pode ser utilizado na produção de mudas desta espécie.

Retenção de metais pesados em micélio de fungos micorrízicos arbusculares

This work evaluated the kinetics as well as the retention capacity of Cu, Zn, Cd, and Pb by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) mycelium. The metal retention is a fast process with Cu being retained 3, 30, and 60 times faster than Zn, Cd, and Pb, respectively. Metal retention capacity varied amongst the different tested AMF species and decreased in the following order: Cu>Zn>>Cd>Pb. The Glomus clarum mycelium showed the highest retention capacity for Cu, Cd and Pb, whereas Zn was mostly retained by Gigaspora gigantea mycelium. The simultaneous application of all tested metals in solution decreased Cu and Zn retention by AMF mycelium. The high retention capacity of Cu and Zn by mycelium of G. clarum and G. gigantea suggests a promising use of these isolates in phytoremediation.

PLANT GROWTH-PROMOTING MICROBIAL INOCULANT FOR Schizolobium parahyba pv. parahyba

ABSTRACTSchizolobium parahyba pv. amazonicum (Huber ex Ducke) Barneby (paricá) occurs naturally in the Amazon and is significant commercial importance due to its rapid growth and excellent performance on cropping systems. The aim of this paper was to evaluate a microbial inoculants such as arbuscular mycorrhiza fungi (AMF) and Rhizobium sp. that promote plant growth. The inocula was 10 g of root colonized and spores of Glomus clarum and/or 1 mL of cell suspension (107 CFU/mL) of Rhizobium sp. and/or 100 g of chemical fertilizer NPK 20-05-20 per planting hole. The experimental design was complete randomized blocks with five replications and eight treatments (n = 800). Plant height, stem diameter and plant survival were measured. The results were tested for normality and homogeneity of variances and analyzed by ANOVA and Tukey test (p < 0.05). Rhizobium sp and AM fungi showed no effect on plant growth. Environmental factors probably influenced the effectiveness of symbiosis of both microorganisms and plant growth. The chemical fertilizer increased S. parahyba growth. During the first 120 days plants suffered with drought and frost, and at 180 days plants inoculated with microorganism plus chemical fertilizer showed higher survival when compared with control. The results showed that the microbial inoculants used showed an important role on plant survival after high stress conditions, but not in plant growth. Also was concluded that the planting time should be between November to December to avoid the presence of young plants during winter time that is dry and cold.

EVALUATION OF SUBSTRATES AND AMF SPORULATION IN THE PRODUCTION OF SEEDLINGS OF NATIVE FOREST SPECIES

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate organic substrates in the production of canafistula (Peltophorum dubium) (Spreng.) Taub, cutieira (Joannesiaprinceps Vell.), jatoba (Hymenaea courbaril L.) and rubber tree (Hevea brasiliensis M. Arg.) seedlings, native trees with potential use in forest restoration programs. The design was completely randomized with 10 substrate formulations with 4 repetitions of 3 plants for the four species. The evaluated substrates consisted of soil, bovine manure (BM), poultry manure (PM), chemical fertilizer (CF) and sand, in different proportions. The experiment was concluded at the end of 180 days for canafistula, cutieira and rubber and 210 days for jatoba. At the end of these periods, the root (RDM), shoot (SDM) and total (TDM) the dry matters of the seedlings were determined. Quantification of AMF spores and normalization between samples through SPORES/RDM correction were also performed. The Scott-Knott test at 5% probability was applied. Regarding biomass production, only canafistula had significant difference among the tested substrates. In relation to sporulation, the highest values were observed in cutieira and rubber tree in substrate containing PM. The substrates composed of 40 or 50% soil + 20% sand + 30% or 40 PM for canafistula; 50% soil + 20% sand + 30% PM for cutieira; and for jatoba and rubber tree 60% soil + 20% sand + 20% PM, enabled the best results in terms of biomass production in seedlings and AMF sporulation.

Ação do trifluralin na micorrização e crescimento de plantas de amendoim (Arachis hypogaea)

O amendoim (Arachis hypogaea) é uma planta que durante as fases iniciais do seu desenvolvimento sofre mais intensamente a competição das plantas daninhas, prejudicando sensivelmente sua produção. Uma forma muito eficiente de solucionar esse problema é o uso do herbicida trifluralin; no entanto, seu uso pode prejudicar a micorrização, uma associação benéfica formada por fungos e raízes da planta hospedeira. Este trabalho objetivou avaliar o efeito do herbicida trifluralin e de duas espécies de fungos micorrízicos (Gigaspora margarita e Acaulospora scrubiculata) na micorrização e no crescimento inicial de plantas de amendoim. O trabalho foi realizado na casa de vegetação do Centro de Ciências Agrárias, Ambientais e Biológicas da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, no município de Cruz das Almas - BA. Utilizou-se o cultivar de amendoim Vagem Lisa. Os tratamentos testados envolveram aplicação (C/H) ou não (S/H) de herbicida e inoculação individual de dois fungos micorrízicos: Gigaspora margarita (F1) e Acaulospora scrubiculata (F2), sendo os seguintes: S/H + F1, S/H + F2, C/H + F1, C/H + F2, C/H S/F (sem fungo) e S/H S/F. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, em esquema fatorial (2 x 2) + 2, com quatro repetições. Os resultados mostraram que a colonização micorrízica para Gigaspora margarita foi de 63% e, quando se aplicou o herbicida, de 44%; Acaulospora scrubiculata apresentou baixo índice de colonização (5,75% e 1%, sem e com herbicida, respectivamente); a eficiência micorrízica foi superior na associação com G. margarita; a dependência micorrízica foi aumentada na presença do herbicida para as duas espécies de fungo inoculadas; a altura da planta, o volume de raízes, a massa seca da parte aérea e das raízes e a massa seca da planta foram superiores aos dos demais tratamentos. Conclui-se que o herbicida trifluralin prejudica a micorrização e o crescimento inicial das plantas de amendoim. A espécie de fungo Gigaspora margarita promove o crescimento inicial das plantas de amendoim, porém a espécie Acaulospora scrubiculata não foi eficiente para promover esse crescimento.

Soil microorganisms and their role in the interactions between weeds and crops

The competition between weeds and crops is a topic of great interest, since this interaction can cause heavy losses in agriculture. Despite the existence of some studies on this subject, little is known about the importance of soil microorganisms in the modulation of weed-crop interactions. Plants compete for water and nutrients in the soil and the ability of a given species to use the available resources may be directly affected by the presence of some microbial groups commonly found in the soil. Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are able to associate with plant roots and affect the ability of different species to absorb water and nutrients from the soil, promoting changes in plant growth. Other groups may promote positive or negative changes in plant growth, depending on the identity of the microbial and plant partners involved in the different interactions, changing the competitive ability of a given species. Recent studies have shown that weeds are able to associate with mycorrhizal fungi in agricultural environments, and root colonization by these fungi is affected by the presence of other weeds or crops species. In addition, weeds tend to have positive interactions with soil microorganisms while cultures may have neutral or negative interactions. Competition between weeds and crops promotes changes in the soil microbial community, which becomes different from that observed in monocultures, thus affecting the competitive ability of plants. When grown in competition, weeds and crops have different behaviors related to soil microorganisms, and the weeds seem to show greater dependence on associations with members of the soil microbiota to increase growth. These data demonstrate the importance of soil microorganisms in the modulation of the interactions between weeds and crops in agricultural environments. New perspectives and hypotheses are presented to guide future research in this area.

Mycorrhizal Association and Microbial Activity of Soil Cultivated with Cassava After Application of Mesotrione and Fluazifop-p-Butyl

Soil is a very heterogeneous environment that allows the establishment of wide range of microorganisms populations, whose balance is affected by biotic and abiotic factors. This study has aimed to assess the effect of doses of mesotrione and fluazifop-p-butyl herbicides and two assessment periods on microbial activity and biomass of soil cultivated with cassava Cacau-UFV cultivar, besides the root colonization by arbuscular mycorrhizal fungi. Two trials were conducted in a protected environment where was realized post-emergence application of mesotrione in the doses of 72, 108, 144 and 216 g ha-1 and fluazifop-p-butyl in the doses of 100, 150, 200 and 300 g ha-1, besides a control without application. Soil samples were collected for determination of soil respiratory rate (RR), microbial biomass carbon (MBC), metabolic quotient (qCO2), and colonization of roots by arbuscular mycorrhizal fungi at the 30 and 60 days after applications (DAA) of the herbicides. Fluazifop-p-butyl increased the RR, MBC and the percentage of cassava roots colonized by mycorrhizal fungi in the assessment performed at 60 DAA. The larger effects of mesotrione on soil microbial indicators were up to 30 DAA, being the changes minimized at 60 DAA. It is concluded that the herbicides alter the soil microbial indicators, with effects dependent of the product, of dose applied and also of the period of assessment.

Potencial de infectividade de fungos micorrízicos arbusculares oriundos de área de caatinga nativa e degradada por mineração, no Estado da Bahia, Brasil

Os objetivos deste trabalho foram quantificar o número de esporos e o número mais provável de propágulos infectivos de FMA em solos da mineradora Caraíba, verificando influências sazonais na dinâmica desses propágulos e determinando os efeitos da mineração sobre o potencial de infectividade micorrízica. Foram realizadas coletas de solo na estação seca (agosto/98) e na chuvosa (fevereiro/99), em seis sub áreas da mineradora de cobre: 1 - local onde é depositado o rejeito; 2 - arredores da área industrial; 3 - local onde são depositados restos de rocha com pouco minério; 4 - caatinga nativa, não impactada; 5 - interface entre a caatinga e o rejeito; 6 - local onde foi retirada a camada superficial do solo. Foram identificadas 32 espécies de plantas num raio de dois metros, a partir dos pontos de coleta de solo. Maior diversidade (21 espécies) foi encontrada na sub área 4 e menor (2 espécies) na sub área 3. As sub áreas 1, 3 e 5 apresentaram o menor número de esporos (< 1 por g de solo), possivelmente devido aos elevados valores de Cu e Fe e ao pH mais alcalino. Em geral a densidade dos esporos e o número de propágulos infectivos foram baixos (< 2 por g de solo). Não houve diferença significativa entre o número de esporos nas estações seca e chuvosa, a não ser para a sub área 6. Entretanto, houve variação entre as sub áreas, com diferenças significativas nas duas estações do ano.

Anatomical and ultrastructural aspects of root and mycorrhiza of Anadenanthera peregrina (L.) Speg. var. falcata (Benth.) Altschul (Leguminosae-Mimosoideae)

A. peregrina var. falcata form mutualistic symbiosis with arbuscular mycorrhizal fungus. An anatomical and ultrastructural study was carried out to analyze some aspects of this simbiotic association as well as some root features. The results evidenced the presence of fibers with non-lignified thicked secondary walls in the stele and sparse papillae on root surface. A. peregrina var. falcata mycorrhizas presented features of Arum-type (intercellular hyphae) and Paris-type (extensive coils) arbuscular mycorrhiza. Their general appearance with extraradical hyphae, intracellular coils, intercellular hyphae and arbuscules, is in agreement with arbuscular mycorrhizas of several plants. The ultrastructural observations showed that in intercellular hyphae and arbuscules vacuoles were dominant and that in rough endoplasmatic reticulum and small vesicles seems to be associated with arbuscule senescence process.

Efeitos da poluição aérea e edáfica no sistema radicular de Tibouchina pulchra Cogn. (Melastomataceae) em área de Mata Atlântica: associações micorrízicas e morfologia

O efeito dos poluentes aéreos, oriundos do complexo industrial de Cubatão, Estado de São Paulo, foi analisado em plantas de Tibouchina pulchra de três áreas com diferentes níveis de poluição. Utilizaram-se sistemas radiculares de espécimes dos biomonitoramentos passivo e ativo, além daqueles das câmaras de topo aberto (ar filtrado e ar não filtrado). Dados quantitativos do sistema radicular, a diversidade de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs), a porcentagem de colonização das raízes e a quantidade de esporos presentes no solo da rizosfera foram avaliados. Os resultados demonstraram haver nos indivíduos sujeitos aos maiores índices de poluição: - aumento da colonização micorrízica arbuscular; - maiores diversidade e abundância de espécies de FMAs; - tendência de redução no desenvolvimento do sistema radicular, principalmente em relação ao comprimento e às raízes lenhosas; - tendência de aumento na quantidade de raízes de pequeno calibre. Os resultados confirmaram a tolerância da espécie ao estresse causado pelos poluentes, demonstrando que essa tolerância pode ser reduzida quando a ação dos mesmos ocorre pelas vias aérea e edáfica.