Sinergismo Bacillus, Brevibacillus e, ou, Paenibacillus na simbiose Bradyrhizobium-caupi

O feijão-caupi Vigna unguiculata [L.] Walp. é a principal cultura de subsistência do semiárido brasileiro, sendo fonte de proteínas de baixo custo, notadamente, para populações carentes. A produção dessa cultura no Nordeste é baixa devido à não utilização de insumos agrícolas - entre eles, o fertilizante nitrogenado. Por outro lado, bactérias promotoras de crescimento em plantas (BPCPs) vêm sendo estudadas, de forma a maximizar a fixação de N2, disponibilizar nutrientes como P ou fito-hormônios e inibir doenças. Os objetivos deste trabalho foram verificar a viabilidade da coinoculação das sementes de feijão-caupi usando Paenibacillus, Brevibacillus e, ou, Bacillus e Bradyrhizobium-caupi; caracterizar as estirpes quanto à produção de ácido indol acético (AIA) e solubilização de fosfato; e avaliar o sinergismo entre os microrganismos como alternativa para otimizar a FBN. Os experimentos foram conduzidos em laboratório e em casa de vegetação do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA), utilizando o feijão-caupi cv. "IPA - 206". As estirpes utilizadas foram: Bacillus sp. - 449, 450, 451, 461 e ANBE 31; B. cereus - 440; B. subtilis - 438, 441, 454, 455 e 459; B. pumilus - 444, 445 e 448; B. megaterium - 462; Brevibacillus brevis - 447; Paenibacillus brasilensis - 24, 172 e 177; P. graminis - MC 04.21, MC 22.13 e BR 60106; P. polymyxa - S21; e P. durus - RBN4. Os microrganismos não apresentaram capacidade para produzir AIA nem solubilizar fosfato. Ocorreu sinergismo das estirpes de Bacillus sp. (449) e Bacillus pumilus (444) coinoculadas com a estirpe de Bradyrhizobium sp. (BR 3267) no feijão-caupi.

Adaptabilidade e estabilidade da produtividade de grãos de genótipos de caupi enramador de tegumento mulato

O objetivo deste trabalho foi avaliar a adaptabilidade e a estabilidade da produtividade de grãos de 16 genótipos de feijão caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.) utilizando o modelo de efeitos aditivos principais e interação multiplicativa. Os ensaios foram realizados em nove ambientes, locais e anos, da região Meio-Norte do Brasil, Estados do Piauí (PI) e Maranhão (MA), no período de 1999 a 2001. Os efeitos de ambientes e interação genótipos x ambientes, e os dois primeiros eixos da análise de componentes principais da interação foram significativos (P<0,01). A análise de componentes principais explicou 61,25% da soma de quadrados da interação genótipos x ambientes. Os genótipos TE93-244-23F e TE93-213-12F-1 reuniram genes para adaptabilidade e estabilidade, os quais podem ser cultivados em todos os ambientes. Os genótipos BR 17-Gurguéia, Canapuzinho e EPACE-10 apresentaram as maiores médias de produtividade, mas foram instáveis e com adaptação específica a ambientes de alta qualidade. Os ambientes mais favoráveis para a produtividade de grãos foram Bom Jesus, PI, 2000; Palmeira do Piauí, PI, 2001 e Sambaíba, MA, 2000. Não houve tendência de agrupamento de locais por Estado e a distribuição foi equilibrada em termos de qualidade ambiental.

Características fisiológicas e ecológicas de isolados de rizóbios oriundos de solos ácidos e álicos de Presidente Figueiredo, Amazonas

Alguns isolados de rizóbio, além de fixarem o N2, são capazes de solubilizar fosfatos pouco solúveis, disponibilizando o P para as plantas e para si mesmos. No entanto, o Al e a acidez dos solos da Amazônia podem diminuir a população desses microrganismos. O presente trabalho avaliou a capacidade nodulífera, a tolerância à acidez e ao Al tóxico, bem como a capacidade de solubilizar fosfatos de Ca e de Al de 88 isolados de rizóbio de solos agrícolas, do município de Presidente Figueiredo, AM. Amostras de solo sob cultivos agrícolas foram coletadas e utilizadas como fontes de inóculo para plantas de feijão caupi. As amostras de solo continham isolados de rizóbio capazes de induzir a nodulação e incrementar a biomassa aérea do feijão caupi em condição ácida (pH 4,5) e álica (2cmol c Al. L-1). Os isolados de rizóbio presentes nas amostras de solo identificadas como INPA-PF2, INPA-PF3, INPA-PF4, INPA-PF5, INPA-PF13, INPA-PF15, INPA-PF22 e INPA-PF24 promoveram rendimentos de biomassa aérea superiores à testemunha. A tolerância à acidez foi apresentada por 25% dos isolados e apenas 23% apresentaram tolerância ao Al. O fosfato de Ca foi solubilizado por 39% dos isolados. No entanto, apenas um isolado apresentou alto índice de solubilização. A capacidade de solubilização de fosfato de Al foi identificada em 67% dos isolados. A maioria dos isolados de rizóbio que solubilizou fosfato de Ca (76,5% dos isolados) também solubilizou o fosfato de Al.

Ação inseticida do extrato de Derris amazonica Killip para Cerotoma arcuatus Olivier (Coleoptera: Chrysomelidae

A abundância e o potencial inseticida de Derris amazonica e a necessidade de controle de Cerotoma arcuatus Olivier (Coleoptera: Chrysomelidae) na cultura do feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp) estimularam a realização desta pesquisa, que objetivou avaliar a ação inseticida do extrato de D. amazonica a adultos de C. arcuatus em condições de laboratório. Os bioensaios testaram as vias de intoxicação por ingestão de folhas contaminadas, contato com superfície contaminada e aplicação tópica, com delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os valores de mortalidade e consumo foliar dos insetos foram submetidos à análise de regressão, sendo utilizada a análise de Probit para determinação das CL50, da DL50 e dos TL50. O extrato de D. amazonica, contendo 3,7% de rotenona, foi tóxico para adultos de C. arcuatus via ingestão de folhas contaminadas (CL50=15,14 µL do extrato.mL-1 de água), superfície contaminada (CL50=0,45 µL do extrato.cm-2) e aplicação tópica (DL50=1,44 µL do extrato.g-1 do inseto). Mortalidades de adultos de C. arcuatus superiores a 80% e os menores tempos letais médios foram obtidos na concentração de 5% (v v-1) do extrato em todos os bioensaios. O consumo foliar de adultos de C. arcuatus foi inversamente proporcional a concentração do extrato quando expostos por via de ingestão foliar ou aplicação tópica, sendo inclusive observada inibição da alimentação dos indivíduos. O extrato de D. amazonica é tóxico para C. arcuatus e inibe a alimentação dos insetos a partir da concentração de 1% (v v-1).

Dinâmica de rizóbios em solo do cerrado de Roraima durante o período de estiagem

A fixação biológica de nitrogênio que ocorre em leguminosas é realizada por um grupo de bactérias conhecidas como rizóbios. A sobrevivência destas bactérias no solo é influenciada por diversos fatores como a temperatura, umidade e fertilidade do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a dinâmica da população de rizóbios em solo após o cultivo de soja, durante o período de estiagem no cerrado de Roraima. Foram amostradas três áreas: i) cerrado nativo como referência; ii) área cultivada uma vez com soja inoculada com rizóbio; iii) e área cultivada duas vezes com soja inoculada com rizóbio em anos consecutivos. O solo foi coletado na profundidade de 0-10 cm em cinco períodos a partir do inicio da estiagem no mês de setembro de 2006 coincidindo com a época de colheita da soja e prolongando-se até março de 2007 (0, 45, 90, 135 e 180 dias). A população de rizóbios no solo foi avaliada pela técnica do número mais provável (NMP) utilizando plantas de soja e de feijão-caupi como espécies isca. Foi observado que na área nativa praticamente não existiam bactérias nodulantes de soja, mas havia uma população capaz de nodular o feijão-caupi de até algumas centenas de rizóbios por gramas de solo. O cultivo da soja utilizando sementes inoculadas elevou a população de rizóbios no solo que foi constatada por ambas às espécies de plantas isca. Nas áreas cultivadas, constatou-se uma intensa redução da população de rizóbios no solo, em especial logo após a colheita da soja, continuando o decréscimo até o último período de avaliação. Conclui-se que o cultivo da soja inoculada com rizóbio eleva a densidade de rizóbios em solo do cerrado, mas durante a estiagem ocorre uma drástica redução dessa população, que pode chegar a mais de 99% considerando o início e final do período.

Mineralização do nitrogênio incorporado como material vegetal em três solos da Amazônia Central

A mineralização do N proveniente do resíduo de feijão-caupi marcado com 15N foi estudada em condições de laboratório de setembro a dezembro de 1992. O material vegetal foi incorporado em amostras dos três principais solos da Amazônia Central: dois de terra firme, classificados como latossolo amarelo e podzólico vermelho-amarelo, e um de várzea, classificado como glei pouco húmico (GP). As variações nos teores e na forma de N mineral provenientes do resíduo de caupi foram relacionadas com as características químicas dos solos estudados. No latossolo e no podzólico, a incorporação do resíduo de caupi aumentou significativamente a mineralização do N, sendo a forma amoniacal predominante, enquanto, no GP, a forma nítrica preponderou. Nos solos de terra firme, a incorporação do resíduo de caupi aumentou a mineralização do N orgânico do solo, indicando a ocorrência do efeito "priming". Após 60 dias de incubação, cerca de 30 (podzólico) a 40% (latossolo) do N proveniente do caupi foi mineralizado nos solos de terra firme, enquanto no de várzea somente 18% foi mineralizado nesse período. Tais resultados mostram o potencial que essa leguminosa apresenta como fornecedora de N para as plantas nos solos de terra firme da Amazônia Central.

Disponibilidade de fósforo estimada por três métodos químicos e pela atividade de duas enzimas em solos que receberam incorporação de materiais orgânicos

A disponibilidade de fósforo em amostras dos solos Aquatibia (solo aluvial) e Hoda (podzólico vermelho-amarelo eutrófico), incubados com quantidades crescentes de materiais orgânicos (palha de cevada, parte aérea de feijão-caupi, esterco de curral e lodo de esgoto), foi estimada por três métodos químicos e pela atividade das enzimas fosfatase ácida e fosfodiesterase, no Departamento de Ciências do Solo e Ambientais da Universidade da Califórnia/Riverside, de janeiro a novembro de 1985. Em estudo em casa de vegetação, a produção de matéria seca e a quantidade de P absorvida pela parte aérea de plantas de milho cultivadas nos solos que receberam os mesmos materiais orgânicos foram determinadas. A disponibilidade de P medida pela extração com água correlacionou-se, significativamente, apenas quando o esterco de curral e o lodo de esgoto foram adicionados aos solos Aquatibia e Hoda, respectivamente. A resina de troca aniônica e o Mehlich 1 foram os métodos mais indicados para determinar a disponibilidade de P para o milho quando os solos receberam quantidades crescentes dos materiais orgânicos. As altas quantidades de P extraídas pela resina de troca aniônica do solo com alta capacidade de adsorção de P indicaram que esse método foi o que melhor considerou os fatores intensidade e capacidade do solo. A atividade da enzima fosfodiesterase do solo revelou ser um bom índice para a determinação do P disponível para o milho, quando os solos receberam a adição do feijão-caupi e do esterco de curral.

Calagem em latossolo amarelo distrófico da amazônia e sua influência em atributos químicos do solo e na produtividade de culturas anuais

A produção agrícola contínua na região amazônica requer a correção da acidez dos solos, o que exige a avaliação do efeito dos corretivos em experimentos de longa duração. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do calcário e seu efeito residual sobre os atributos do solo e a produtividade de culturas anuais, em Latossolo Amarelo distrófico textura média da Amazônia. No período de 2003 a 2008, foram conduzidos dois experimentos no nordeste do Pará, um no município de Terra Alta e outro no município de Tracuateua. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso com uma testemunha e 10 doses de calcário entre 0,1 e 2 Mg ha-1 em Terra Alta e quatro doses entre 1 e 4 Mg ha-1 em Tracuateua, aplicadas em 2003. Neste último local, nas subparcelas foram avaliadas, em cada ano, duas variedades de cada cultura (milho e feijão-caupi) utilizadas na sucessão. Em Terra Alta, foram realizados quatro cultivos de milho (2003-2006) e três de feijão-caupi (2004-2006), em rotação. As maiores produtividades de grãos de milho em Terra Alta foram obtidas com doses de calcário em torno de 1 Mg ha-1, enquanto para o feijão-caupi a dose foi inferior a esse valor. Em Tracuateua, a resposta do feijão-caupi ao calcário só iniciou-se em 2005, com produtividade máxima obtida com a aplicação de 1 Mg ha-1 de calcário, observando-se diferença entre as variedades. O aumento da produtividade média das culturas esteve associado ao aumento dos teores de Ca + Mg e à redução da saturação por Al no solo. Em ambos os locais houve diminuição dos teores de Ca + Mg e aumento da saturação por Al no solo, com o tempo após a aplicação do calcário, sendo mais acentuados em Tracuateua. Para o milho, plantado em 2007 e 2008 em Tracuateua, as respostas foram lineares até a dose residual de 4 Mg ha-1 de calcário. A observação conjunta dos resultados sugere que a dose apropriada de calcário para milho, nesses solos, deverá reduzir a saturação por Al para um valor menor que 11 %. Para feijão-caupi, a saturação por Al tolerada pelas variedades avaliadas esteve entre 13 e 32 %, devendo-se considerar, portanto, a variedade utilizada.

Propriedades físicas do solo em área sob milho em monocultivo ou consorciado com leguminosas de verão

O uso de plantas de cobertura é uma prática que pode prover melhorias na qualidade física dos solos. Objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial de consórcios entre leguminosas de verão e milho, na melhoria de propriedades físicas do solo. O estudo foi conduzido em campo no período entre setembro de 2008 e setembro de 2009, em um Argissolo no município de Santa Maria, RS. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos consistiram nos seguintes cultivos: milho + feijão-caupi, milho + guandu anão, milho + mucuna-preta, milho em monocultivo, além de uma área em pousio como testemunha. Em cada parcela, foram coletadas amostras indeformadas do solo nas profundidades de 0-5 e 5-10 cm em três épocas: na instalação do experimento, aos 30 dias após a deposição da palhada de cada cultivo sobre o solo e um ano após a instalação do experimento. Foram mensurados os seguintes atributos: densidade do solo, porosidade total, macro e microporosidade e estabilidade dos agregados. Todos os cultivos estudados diminuíram a densidade do solo e aumentaram a macroporosidade e a porosidade total na profundidade de 0-5 cm do solo, em comparação à área em pousio. O consórcio de milho e guandu anão aumentou o diâmetro médio ponderado de agregados na profundidade de 0-5 cm do solo, em relação ao tratamento em pousio, mas esse efeito foi temporário, pois não persistiu até a coleta final. O consórcio entre milho e guandu anão foi o mais promissor em promover melhorias na estrutura do solo.

Capacidade combinatória como critério de eficiência na seleção de genitores em feijoeiro

Este trabalho teve por objetivo estimar a capacidade geral de combinação (CGC) e a capacidade específica de combinação (CEC) dos caracteres componentes do rendimento do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), através de cruzamentos dialélicos entre seis genótipos utilizando o método 2, modelo B, proposto por Griffing. O experimento, em blocos completos casualizados, com quatro repetições, foi conduzido na safra de 1998, onde foram avaliados os seguintes caracteres: peso médio do grão; número de grãos/legume; número de legumes/planta, e rendimento. Os resultados da análise de variância evidenciaram maior importância da CGC em relação à CEC para todos os caracteres. Conforme a estimativa da CGC, o genitor Rudá foi o que apresentou, de modo geral, os melhores valores para os caracteres avaliados. Do mesmo modo, o maior efeito da CEC para os caracteres em geral foi obtido nos cruzamentos envolvendo os genitores Rudá x CI 967/2V, Rudá x FT Nobre e Pérola x CI 9661, determinando a importância desses genitores para os programas de melhoramento do feijão.

Associação entre arquitetura de planta e produtividade de grãos em progênies de feijoeiro de porte ereto e prostrado

O objetivo deste trabalho foi avaliar se progênies de feijoeiro de porte ereto e prostrado de um mesmo grupo gênico apresentam o mesmo potencial produtivo. Realizaram-se cruzamentos entre uma cultivar de porte prostrado e três de porte ereto, e foram obtidas três populações até a geração F5, quando foi realizada a seleção de plantas eretas e prostradas de cada população. Essas plantas foram avaliadas em experimentos distintos. Nas gerações F5:6 F5:7 e F5:8, foram avaliados o porte da planta, com notas de 1 (ereta) a 9 (prostrada), e a produtividade de grãos. Foram estimados os ganhos esperados quanto à seleção para porte e a resposta correlacionada à produtividade de grãos, além dos ganhos quanto à seleção para produtividade de grãos e a resposta correlacionada ao porte. A correlação entre melhor porte e produtividade de grãos foi pequena e negativa. É possível selecionar progênies de feijoeiro, simultaneamente, para obtenção de maior produtividade e de melhor arquitetura.

Plantio irrigado de bananeiras resistentes à Sigatoka-negra consorciado com culturas anuais

Com o objetivo de avaliar o plantio irrigado de bananeiras resistentes à Sigatoka-negra consorciado com cultura anuais, na região norte de Minas Gerais, um experimento foi instalado na Fazenda Experimental do Departamento de Ciências Agrárias da Universidade Estadual de Montes Claros, Câmpus de Janaúba-MG. O experimento foi conduzido no período de abril de 2006 a julho de 2007, delineado em blocos casualizados, segundo um esquema de parcelas subdivididas 3 x 5, tendo na parcela as três variedades de bananeiras: Pacovan Ken, Caipira e Thap Maeo, e na subparcela quatro culturas intercalares: Feijão-Pérola, Quiabo-Dardo, Melancia-Crimson-Sweet e Feijão-Caupi, e a testemunha (sem cultura intercalar), com três repetições. Ao todo, foram 756 bananeiras, em 45 parcelas, com 6 plantas úteis cada, constituindo a cultura principal. As culturas intercalares ocuparam as entrelinhas da bananeira, tanto aquelas com as linhas de irrigação como sem linha de irrigação. O plantio da bananeira e das culturas intercalares foi feito no mesmo período, utilizando-se do espaçamento de 3,0 m entre as linhas e 2,0 m entre as covas de bananeira, com microaspersores espaçados de 6 m. Avaliaram-se as características vegetativas e reprodutivas das variedades de bananeiras, no primeiro ciclo. Não foi observado efeito significativo dos cultivos intercalares sobre as variedades de bananeiras, com exceção do número de dias do plantio ao florescimento e do número de dias do plantio à colheita das variedades de bananeiras. O uso do feijão-caupi promoveu atraso no ciclo de produção das três variedades de bananeiras Pacovan Ken, Caipira e Thap Maeo.

Produtividade da água de chuva em culturas de subsistência no Semiárido Pernambucano

Os diferentes sistemas de cultivo utilizados pelos agricultores do Semiárido brasileiro apresentam riscos de perdas devido às irregularidades das chuvas, sendo, portanto, necessário associá-los a práticas que propiciem maior disponibilidade de água no solo durante o ciclo de cultivo. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a aplicação de quantidades mínimas de água e adubação orgânica na produtividade de feijãocaupi, cultivar BRS-Pujante e de milho, cultivar BRS-Caatingueiro. Os resultados indicam que as maiores produtividades de grãos foram obtidas com o tratamento que associou a irrigação de salvação com a adubação orgânica, sendo para o feijão-caupi de 1.422,5 kg ha-1, e para o milho, de 6.099,1 kg ha-1, seguido pelo tratamento que usou somente a adubação orgânica, para ambas as culturas. Porém, comparando-se o efeito da adubação orgânica aplicada de forma isolada sobre a testemunha, observa-se que ocorreram aumentos de 54,5% e de 237,3% nas produtividades de feijão e de milho, respectivamente, ressaltando a importância do uso da adubação orgânica nas culturas.

Ocorrência de espécies daninhas em função de sucessões de cultivo

Objetivou-se neste trabalho avaliar a composição da comunidade infestante na cultura da soja, em função de sucessões de culturas por distintos períodos (uma ou três safras consecutivas). O ensaio foi instalado em campo na Embrapa Agropecuária Oeste, Dourados, MS. Foram avaliados cinco tratamentos de outono-inverno com histórico de uma ou três safras de implantação: milho solteiro - 90 cm entrelinhas; milho solteiro - 45 cm entrelinhas; consórcio milho + Brachiaria ruziziensis; Brachiaria ruziziensis solteira; e feijão-caupi. No final do mês de setembro de 2011, as áreas foram dessecadas com glyphosate para semeadura da soja; 30 dias após a dessecação, foram realizadas as avaliações. A caracterização fitossociológica das plantas daninhas estimou a abundância, a frequência, a dominância e o índice de valor de importância de cada espécie em cada área. As áreas foram ainda intra-analisadas quanto à diversidade de espécies, pelos índices de Simpson e Shannon-Weiner, e intercaracterizadas pela matriz de similaridade de Jaccard, pelo método UPGMA. O cultivo da soja deve ser seguido pela semeadura de espécie que proporcione elevada quantidade de palha residual na entressafra, com distribuição uniforme na superfície do solo. Essa palhada deve ser formada por resíduos de plantas com elevada relação C/N. Neste estudo, os sistemas de consórcio milho+braquiária, ou mesmo braquiária solteira, resultaram em menor nível de infestação por plantas daninhas em áreas de sucessão à soja, ao longo do tempo de utilização.

Atividade enzimática de isolados de rizóbia nativos da Amazônia Central crescendo em diferentes níveis de acidez

A importância das bactérias conhecidas como rizóbia no estabelecimento de leguminosas tem sido amplamente reconhecida. Porém, poucas são as informações referentes ao perfil enzimático dessas bactérias benéficas. O estudo objetivou investigar a influência do pH do meio sólido sobre a atividade enzimática de rizóbios nativos da Amazônia Central. Essa triagem constitui o primeiro passo no processo de seleção de microorganismos benéficos, como produtores de enzimas de aplicação biotecnológica. Nesse estudo, 64 isolados de rizóbia foram testados para a produção extracelular de amilase, lipase, pectinase e protease, em meio YMA modificado. Excetuando a atividade pectinolítica, todas as outras enzimas (amilase, lipase e protease) foram detectadas nos isolados investigados. Dois isolados (INPA R-975 e INPA R-926) exibiram atividades amilolíticas, lipolíticas e proteolíticas. Os índices enzimáticos amilolíticos e proteolíticos variaram significativamente entre os isolados e as condições de pH do meio de cultura. De maneira geral, as maiores atividades amilolíticas e proteolíticas foram exibidas pelos isolados INPA R-957, INPA R-915B e INPA R-991 em pH 6,5. O isolado INPA R-957 também se mostrou amilolítico e proteolítico nos pHs 5,0 e 8,0. Esse estudo mostrou que alguns rizóbios nativos da Amazônia representam fontes promissoras de amilase e protease de uso biotecnológico, sobretudo na tecnologia de alimentos.