Seed quality, chlorophyll content index and leaf nitrogen levels in maize inoculated with Azospirillum brasilense

Lívia de Matos Pereira, Elise de Matos Pereira, Lucas Tadeu Mazza Revolti, Sonia Marli Zingaretti, Gustavo Vitti Môro

Resumo


The aim of this study was to evaluate differences between maize genotypes in relation to the germination response of the seeds and the growth of seedlings inoculated with Azospirillum brasilense, as well as the effect of inoculation on nitrogen levels and the chlorophyll content index of the leaves. The physiological seeds quality from the single-cross hybrids AG7098 and 2B707, and from the experimental synthetic varieties V2 and V4, inoculated with A. brasilense, was tested for germination, percentage and rate of emergence, and dry matter weight of the shoots and roots. Nitrogen levels and chlorophyll content index were evaluated in leaves of the same four genotypes grown in a greenhouse under different nitrogen supply systems and methods of inoculation with A. brasilense. The genotypes differ with regard to inoculation with A. brasilense. The hybrids were responsive to inoculation with A. brasilense for root dry matter weight. The V2 variety had a lower performance as regards root dry matter weight, with the opposite being seen for the dry matter weight of the shoots. V4 displayed no significant differences when inoculated. The results of the chlorophyll content index were not significant. Each genotype under evaluation displayed a different response for leaf nitrogen levels. It is possible to infer that the hybrids responded better to inoculation with the bacteria, with the greater root development leading to a better utilisation of water and nutrients.

Palavras-chave


Zea mays; Diazotrophic bacteria; Biological nitrogen fixation; Plant-bacteria interaction

Referências


ARAÚJO, A. E. S. et al. Germinação e vigor de sementes de arroz inoculadas com bactérias diazotróficas. Ciência e Agrotecnologia, v. 34, n. 4, p. 932-939, 2010.

BALDANI, J. I.; BALDANI, V. L. D. History on the biological nitrogen fixation research in graminaceous plants: special emphasis on the Brazilian experience. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 77, n. 3, p. 549-579, 2005.

BARILLI, D. R. et al. Eficiência na inoculação do milho com Azospirillum brasilense em diferentes períodos antes da semeadura. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE AGROECOLOGIA, 7., 2011, Fortaleza. Resumos... Fortaleza: Cadernos de Agroecologia, v. 6, n. 2, p. 1-5, 2011.

BASHAN, Y. et al. Increase in auxiliary photoprotective photosynthetic pigments in wheat seedlings induced by Azospirillum brasilense. Biology and Fertility of Soils, v. 42, n. 1, p. 279-285, 2006.

BATAGLIA, O. C. et al. Métodos de análise química de plantas. Boletim técnico do Instituto Agronômico de Campinas, v. 78, p. 48, 1983.

BASHAN, Y.; HOLGUIN, G.; DE-BASHAN, L. E. Azospirillum-plant relations physiological, molecular, agricultural, and environmental advances (1997-2003). Canadian Journal of Microbiology, v. 50, n. 8, p. 521-577, 2004.

BRACCINI, A. L. et al. Seed Inoculation with Azospirillum brasilense, Associated with the Use of Bioregulators in Maize. Revista Caatinga, v. 25, n. 2, p. 58-64, 2012.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. Brasília, DF: SDA/ACS, 2009. 399 p.

DALLA SANTA, O. R. et al. Effects of inoculation of Azospirillum sp. in maize seeds under field conditions. Journal of Food, Agriculture & Environment, v. 2, n. 1, p. 238-242, 2004.

DIDONET, A. D.; RODRIGUES, O.; KENNER, M. H. Acúmulo de nitrogênio e de massa seca em plantas de trigo inoculadas com Azospirillum brasilense. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 31, n. 9, p. 645-651, 1996.

FERREIRA, V. M. et al. Metabolismo do nitrogênio associado à deficiência hídrica e sua recuperação em genótipos de milho, Ciência Rural, v. 32, n. 1, p. 13-17, 2002.

GARCIA DE SALAMONE, I. E. et al. Biological nitrogen fixation in Azospirillum strain-maize genotype associations as evaluated by the 15N isotope dilution technique. Biology and Fertility of Soils, v. 23, n. 1, p. 249-256, 1996.

HUNGRIA, M. et al. Inoculation with selected strains of Azospirillum brasilense and A. lipoferum improves yields of maize and wheat in Brazil. Plant and Soil, v. 331, n. 1-2, p. 413-425, 2010.

JORDÃO, L. T. et al. Teor relativo de clorofila em folhas de milho inoculado com Azospirillum brasiliense sob diferentes doses de nitrogênio e manejo com braquiária. In: REUNIÃO BRASILEIRA DE FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS, 29. REUNIÃO BRASILEIRA SOBRE MICORRIZAS, 13. SIMPÓSIO BRASILEIRO DE MICROBIOLOGIA DO SOLO, 11. REUNIÃO BRASILEIRA DE BIOLOGIA DO SOLO, 8., 2010, Guarapari. Anais… Guarapari: FERTBIO, 2010. 1 CD-ROM.

LANA, M. C. et al. Inoculation with Azospirillum, associated with nitrogen fertilization in maize. Revista Ceres, v. 59, n. 3, p. 399-405, 2012.

LEMOS, J. M. et al. Resposta de cultivares de trigo à inoculação de sementes com Azospirillum brasilense, e à adubação nitrogenada em cobertura. Científica, v. 41, n. 2, p. 189-198, 2013.

MAGUIRE, J. D. Speed of germination aid in selection and evaluation for seedling and vigour. Crop Science, v. 2, n. 2, p. 176-177, 1962.

MANTELIN, S.; TOURAINE, B. Plant growth-promoting bacteria and nitrate availability: impacts on root development and nitrate uptake. Journal of Experimental Botany, v. 55, n. 394, p. 27-34, 2004.

MENDONÇA, M. M; URQUIAGA, S. S.; REIS, V. M. Variabilidade genotípica de milho para acumulação de nitrogênio e contribuição da fixação biológica de nitrogênio. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 41, n. 11, p. 1681-1685, 2006.

NAKAGAWA, J. Testes de vigor baseados no desempenho das plântulas. In: KRZYZANOWSKI, F. C.; VIEIRA, R. D.; FRANÇA NETO, J. B. Vigor de sementes: conceitos e testes. 1. ed. Londrina: ABRATES, 1999. cap. 2, p. 2-24.

OKUMURA, R. S. et al. Influence of different nitrogen levels on growth and production parameters in maize plants. Journal of Food, Agriculture & Environment, v. 9, n. 3, p. 510-514, 2011.

RAMPIM, L. et al. Qualidade fisiológica de sementes de três cultivares de trigo submetidas à inoculação e diferentes tratamentos. Revista Brasileira de Sementes, v. 34, n. 4, p. 678-685, 2012.

REIS JUNIOR, F. B. et al. Inoculação de Azospirillum amazonense em dois genótipos de milho sob diferentes regimes de nitrogênio. Revista Brasileira Ciência Solo, v. 32, n. 1, p. 1139-1146, 2008.

ROCHA, R. N. C. O. et al. Relação do índice SPAD, determinado pelo clorofilômetro, com teor de nitrogênio na folha e rendimento de grãos em três genótipos de milho. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, v. 4, n. 2, p. 161-171, 2005.

RODRIGUES, O. et al. Nitrogen translocation in wheat inoculated with Azospirillum and fertilized with nitrogen. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 35, n. 7, p. 1473-1481, 2000.

SAS INSTITUTE INC. Statistical Analysis System User’s Guide. Version 9.0. 2.ed.(?) Cary: SAS Institute, 2002. 513 p.

SILVA, L.S. et al. Leitura crítica do clorofilômetro para manejo da adubação nitrogenada na cultura do arroz irrigado por alagamento. Revista Brasileira de Agrociência, v. 14, n. 4, p. 125-127, 2008.

STEENHOUDT, O.; VANDERLEYDEN, J. Azospirillum, a free-living nitrogen-fixing bacterium closely associated with grasses: genetic, biochemical and ecological aspects. FEMS Microbiology Reviews, v. 24, n. 4, p.487-506, 2000.

SWĘDRZYNSKA, D.; SAWICKA, A. Effect of Inoculation with Azospirillum brasilense on Development and Yielding of Maize (Zea mays ssp. Saccharata L.) under Different Cultivation Conditions. Polish Journal of Environmental Studies, v. 9, n. 6, p. 505-509, 2000.

YADAV, S.; YADAV, J.; SINGH, S.G. Performance of Azospirillum for improving growth, yield and yield attributing characters of maize (Zea mays L.) in presence of nitrogen fertilizer. Research Journal of Agricultural Sciences, v. 2, n. 1, p. 139-141, 2011.


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