Analytical Interpretation of the Beneficial Interaction Between Microorganisms and Grasses

Soil microorganisms compose ¼ of the biodiversity of our planet and are responsible for important processes such as the decomposition of organic residues and the transformation of the nutrients contained in these residues into nutrients for plants. The microorganisms also aid the grasses implantation, increasing the grasses yield by means of several mechanisms of plant growth promotion. These mechanisms of growth promotion of grasses can be direct, or indirect. In this chapter, we discuss the main mechanisms of growth promotion of grasses by soil microorganisms. It will be explained how the microorganisms in the soil act favoring the growth and development of cultivated grasses. For this, there will be clarified the importance of soil microorganisms in nutrient cycling, the mechanisms of nutrient capture, the production of phytostimulant substances by microorganisms, and the mechanisms of soil pathogen suppression

Soil physical quality influenced by winter plants

The biomass production by cover plants provides soil protection against erosion and weed control in the winter period, while the effect of cover crops on the parameters of physical soil quality helps in root growth and water storage. The objectives of the present study were to evaluate the influence of winter plants on the physical quality of the soil. The experiment consisted of unifactorial treatments, composed of different winter plants: vetch (Vica sativa L.), forage radish (Raphanus sativus L.), black oat (Avena strigosa Schreb.), rye (Secale cereale L.), wheat (Triticum aestivum L.) and control treatment. The experimental design was randomized blocks, with four replications per treatment. The parcels consisted of 34 lines implanted with a disc seeder and spaced 17 cm and 10 m long, comprising an area of ​57,80 m2 per parcel. Sowing densities were 40 kg ha‑1 for vetch, 20 kg ha-1 for forage radish, 60 kg ha-1 for rye, 150 kg ha-1 for wheat and 90 kg ha-1 for black oat. The control treatment consisted of the vegetation that emerged spontaneously. The parameters evaluated were plant green mass, weed occurrence, apparent density, gravimetric moisture and soil penetration resistance. With the vetch cultivation there was a reduction in the density of the soil in its surface layer, compared to the control treatment and the other cover crops. Wheat increased gravimetric soil moisture retention. Forage radish was superior to the other cover crops in terms of biomass production, totaling 59.91 t ha-1, as well as being the only cover crop that reduced soil penetration resistance, in the layer from 0 to 40 cm of ground. Vetch reduced the density of the soil in its surface layer, and also the resistance to penetration, from 21 cm of depth. Compared to the control treatment, cover crops were efficient in suppressing weed growth

Rhizobial inoculation, alone or coinoculated with Azospirillum brasilense, promotes growth of wetland rice

Rhizobia and associative bacteria promote growth in rice plants (Oryza sativa L.) through a series of mechanisms, but most studies on inoculation have been performed based on inoculation with these bacteria in a separate or singular manner. The objective of this study was to assess the efficiency of single/isolated inoculation and inoculation combined with symbiotic rhizobia from forage legume and with Azospirillum brasilense on promoting growth and the root colonization process in wetland rice. Two rhizobia among four isolates from a greenhouse and a laboratory experiment were selected that efficiently promoted seed germination and rice plant growth in a sterilized substrate and in soil. The two most efficient isolates (UFRGS Vp16 and UFRGS Lc348) were inoculated alone or in combination with a commercial product containing A. brasilense in two field experiments using two wetland rice cultivars over two growing seasons. In the field experiments, these isolates coinoculated with A. brasilense promoted larger increases in the agronomic variables of wetland rice compared to the control without inoculation. Confocal laser microscopy confirmed the presence of inoculated bacteria tagged with gfp (UFRGS Vp16, UFRGS Lc348, and A. brasilense) colonizing the root surface of the rice seedlings, mainly in the root hairs and lateral roots

Casca de arroz e esterco bovino como substratos para a multiplicação de minhocas e produção de mudas de tomate e alface.

Para que um substrato seja considerado ideal para a produção de mudas, deve reunir atributos que assegurem a germinação das sementes e satisfatório desenvolvimento das plantas. O presente trabalho teve como objetivos a produção de vermicompostos e sua utilização na produção de mudas de alface e tomateiro. Primeiramente, foram produzidos cinco diferentes vermicompostos com a inocula- ção de Eisenia andrei Bouché, 1972 em substratos à base de esterco curtido de bovinos, casca de arroz carbonizada e natural. Aos 60 dias após a instalação do experimento avaliou-se o número de minhocas jovens, adultas e casulos, bem como o índice de multiplicação e a biomassa de minhocas frescas e secas. Posteriormente, os vermicompostos obtidos foram misturados com diferentes proporções de solo e avaliados quanto à eficiência como substratos orgânicos na produção das mudas. As mudas das espécies olerícolas foram avaliadas quanto à altura, número de folhas e fitomassa fresca e seca aos 30 e 45 dias após a semeadura para alface e tomateiro respectivamente. Observou-se que a adição de casca de arroz natural ao esterco bovino, nas proporções de 25 e 50%, é eficiente na multiplicação de minhocas. Para o cultivo do tomateiro, os substratos à base de vermicompostos apresentaram resultados equivalentes ou superiores ao substrato comercial testado

Inoculation of plant growth promoting rhizobia in Sudan grass (Sorghum × sudanense (Piper) Stapf cv. Sudanense) and millet (Pennisetum glaucum (L.) R.Br. cv. BRS1501)

Rhizobia are able to increase yield of non-leguminous species through production of phyto-stimulating substances. This study aimed to evaluate the inoculation effect of rhizobia UFRGS Lc348 and VP16 on millet and Sudan grass yield and germination, and verify the enrichment effect of culture medium with tryptophan, which leads on the rhizobium/plant interaction. Experiments in vitro and greenhouse conditions were conducted. In millet, the inoculation with VP16 grown in culture medium with or without tryptophan induces greater length of hypocotyl and epicotyl under in vitro conditions. UFRGS Lc348 treatment induces longer hypocotyls of millet under in vitro conditions. No effects were observed with the millet inoculation in greenhouse. In Sudan grass, inoculation with VP16 enriched with tryptophan increased dry matter in shoots of adult plants. In millet seedlings had achieved an increasing in elongation in vitro conditions, which could represent an adaptive advantage in the search for water and nutrients in the rhizospheric environment during the initial growth of millet. Similarly, if verified in field conditions, Sudan grass had achieved an increasing in greenhouse conditions with the inoculation of tryptophan-enriched VP16, which could be correlated with a significant gain in crop yield. Therefore, these relationships between tryptophan-enriched VP16 and Sudan grass should be verified in subsequent studies under field conditions.Rizobios son capaces de influir en el rendimiento de las especies no leguminosas través de la producción de sustancias fitoestimulantes. El objetivo de este estudio fue el de estudiar el efecto de la inoculación de rizobios UFRGS Lc348 y VP16 sobre la germinación y el rendimiento de millo y pasto Sudán, así como verificar si el enriquecimiento del medio de cultivo con triptófano interfiere en la interacción rizobio/planta. Para este fin se llevaron a cabo experimentos in vitro y bajo condiciones de invernadero. En el experimento con millo en condiciones in vitro, la inoculación con VP16 cultivado en medio enriquecido o no enriquecido con triptófano induce una mayor extensión de hipocótilo y epicótilo. El tratamiento UFRGS Lc348 induce una mayor extensión de hipocótilo en plantas de millo. En plantas adultas de millo no hubo efecto de la inoculación. En pasto Sudán, la inoculación de VP16 enriquecida con triptófano aumentó la masa seca de las plantas adultas. Los aumentos de elongación de plántulas de millo en condiciones in vitro pueden representar una ventaja adaptativa en la búsqueda de agua y nutrientes en el ambiente rizosférico durante el crecimiento inicial del millo. De manera similar, si se verifica en condiciones de campo, el incremento de pasto Sudán observado en condiciones de invernadero con la inoculación de VP16 enriquecido con triptófano, esto puede significar una ganancia significativa en el rendimiento del cultivo. Por lo tanto, estas relaciones entre VP16 enriquecido con triptófano y pasto Sudán deben ser verificadas en estudios posteriores en condiciones de campo

Isolamento, autenticação e seleção de rizóbios isolados de Adesmia

A adesmia (Adesmia latifolia) é uma leguminosa nativa da região sul do Brasil, que apresenta algumas características de crescimento e adaptação interessantes para o seu cultivo como espécie forrageira. O objetivo do presente trabalho foi isolar, identificar e autenticar rizóbios infectivos e eficientes quanto à fixação biológica de nitrogênio em adesmia. Com base em características morfo-fisiológicas foram isoladas e identificadas colônias com características rizobianas. Também foram estudadas três estirpes recomendadas para adesmia (SEMIA 3007, SEMIA 6437 e SEMIA 6438), e 50 rizobios isolados de A. latifolia, fornecidos pela Epagri-SC. Foram obtidos 17 isolados bacterianos. No experimento para autenticação observou-se que do total de rizobios estudados, 61 isolados foram capazes de nodular adesmia e 38 foram capazes de incrementar a massa fresca das plantas. As plantas inoculadas com os isolados EEL46210 e EEL1010 superaram as do tratamento Controle + N e as inoculadas com a estirpe SEMIA6437 na produção de massa fresca total, número de folhas e comprimento da parte aérea

Murdannia nudiflora control in soybean postharvest

A espécie Murdannia nudiflora pertence à família Commelinaceae é conhecida como “trapoerabinha”. Devido à elevada capacidade competitiva e por apresentar tolerância ao glyphosate esta espécie se desenvolve e compete com a soja, apresenta rápido crescimento quando ocorre a senescência das folhas de soja e dificulta o manejo das plantas daninhas no cultivo subsequentes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de herbicidas isolados ou em associação em pós colheita da soja e verificar a dose do ingrediente ativo que proporciona o melhor controle de M. nudiflora. Foram realizados dois experimentos a campo, em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições. O primeiro experimento foi constituído por oito tratamentos sendo eles glyphosate 972 g e.a. ha-1, atrazine 1500 g i.a. ha-1; carfentrazone 12 g i.a. ha-1, imazethapyr 100 g i.a. ha-1, glyphosate + imazethapyr 972 + 30 g ha-1, imazethapyr + atrazine 30 + 1500 g ha-1, carfentrazone + atrazine 8 + 1500 g ha-1 e testemunha. No segundo experimento, utilizou-se atrazine nas doses de 0, 880, 1.100, 1.320 e 1.540 g i.a. ha-1. Em todos os experimentos as aplicações dos herbicidas foram realizadas em pós-emergência das plantas daninhas. Nos resultados do primeiro experimento, apenas os tratamentos com atrazine apresentaram controle eficiente (> 80%). O glyphosate na dose de 972 g e.a. ha-1 apresentou baixo controle ( 80%). Glyphosate at the dose of 972 g a.e. ha-1 showed low control (< 20%) even when mixed with imazethapyr. In the second experiment, doses starting 880 g a.i. ha-1 of atrazine were sufficient for control in post-emergence of M. nudiflora

Efeito da inoculação com isolados de fungos ectomicorrízicos sobre o desenvolvimento de mudas de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden

http://dx.doi.org/10.5902/198050985732In the state of Rio Grande do Sul, where eucalyptus reforestation is common in low fertility soils, the seedling performance may depend on the ectomycorrhizal association. In this paper, the inoculation effects of UFSC-Pt116, UFSC-Pt188 and UFSC-SA9 ectomycorrhizal fungi isolates, individually and in mixture, on Eucalyptus grandis seedlings were evaluated. Evaluations were performed at 30, 45, 60, 75, and 90 days after sowing. The individual inoculation of UFSC-Pt116 isolate promoted highest height and aerial dry mass. The seedlings inoculated with the mixture UFSC-Pt116 + UFSC-Pt188 + UFSC-SA9 accumulated highest amounts of phosphorus at 90 days. The nitrogen and potassium concentrations, and root dry mass did not show significant differences among the treatments.http://dx.doi.org/10.5902/198050985732No Estado do Rio Grande do Sul, os reflorestamentos de eucalipto têm se concentrado em solos com baixa fertilidade natural, e o desempenho dessas mudas poderá depender da formação da associação ectomicorrízica. Nesse trabalho, avaliou-se o efeito da inoculação dos isolados de fungos ectomicorrízicos UFSC-Pt116, UFSC-Pt188 e UFSC-SA9, individualmente e em mistura, sobre mudas de Eucalyptus grandis. As avaliações foram realizadas aos 30, 45, 60, 75 e 90 dias após semeadura. A inoculação individual do isolado fúngico ectomicorrízico UFSC-Pt116 promoveu maior altura e massa seca da parte aérea. As mudas inoculadas com mistura dos isolados fúngícos UFSC-Pt116 + UFSC-Pt188 + UFSC-SA9 acumularam maior quantidade de fósforo aos 90 dias. Para os teores de nitrogênio e potássio, e massa seca de raízes não mostrou diferença significativa entre os tratamentos

FUNGOS ECTOMICORRÍZICOS NA PRODUÇÃO DE MUDAS DE Eucalyptus grandis W. Hill ex. Maiden EM NEOSSOLO QUARTZARÊNICO

In Rio Grande do Sul state, the eucalyptus planted forests are cultivated in low fertility soils, which contribute to ectomycorrhizal association. This study evaluated the effect of ectomycorrhizal isolates UFSC-Pt116, UFSC-Pt188 and UFSC-SA9 inoculation, individually and in combination, with Eucalyptus grandis in Quartzarenic Neosols. Evaluations were performed at 30, 45, 60, 75 and 90 days after sowing. Plants inoculated with isolates UFSC-Pt116, UFSC-Pt188 and UFSC-SA9 showed highest height, stem diameter, dry mass of shoot and root volume than the control. Plants inoculated with the ectomycorrhizal fungus isolate UFSC-Pt188 showed highest content of phosphorus and potassium in shoots than non-inoculated plants. Inoculation individual ectomycorrhizal isolate UFSC-Pt116 promoted the highest height and shoot dry mass. For nitrogen and potassium, and root biomass have not showed significant differences between treatments. Then inoculation with ectomycorrhizal UFSC-Pt116, UFSC-Pt188 and UFSC-SA9 alone promoted highest height, stem diameter, dry mass of shoot and plant root volume of Eucalyptus grandis.No estado do Rio Grande do Sul, os reflorestamentos de eucalipto encontram-se, geralmente, em solos de baixa fertilidade natural, favorecendo a associação ectomicorrízica. Neste trabalho, avaliou-se o efeito da inoculação dos isolados de fungos ectomicorrízicos UFSC-Pt116, UFSC-Pt188 e UFSC-SA9, sobre plantas de Eucalyptus grandis, em Neossolo Quartzarênico. As avaliações foram realizadas aos 30, 45, 60, 75 e 90 dias após semeadura. Plantas inoculadas com os isolados UFSC-Pt116, UFSC-Pt188 e UFSC-SA9 alcançaram maior altura, diâmetro do caule, massa seca da parte aérea e volume de raízes em relação ao controle. Plantas inoculadas com o isolado de fungo ectomicorrízico UFSC-Pt188 apresentaram maior teor de fósforo e potássio na parte aérea que as plantas não inoculadas. A inoculação com o isolado fúngico ectomicorrízico UFSC-Pt116 promoveu maior altura e massa seca da parte aérea. Para os teores de nitrogênio e potássio, e para massa seca de raízes não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos. A inoculação com os fungos ectomicorrízicos UFSC-Pt116, UFSC-SA9 e UFSC-Pt188 isoladamente, promoveram maior altura, diâmetro de caule, acúmulo de massa seca da parte aérea e volume de raízes das plantas de Eucalyptus grandis