PESQUISA EM N9 21, fev./87, p.1-12 ANDAMENTO FIXAÇAO … · 2017-08-16 · de Pesquisa de Ambito...
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Unkisie do txe~o de Pesquisa de MlIo Estadual de Dourados LEPAE de Dourados Piodovie Douradoa - C*arapó, lxfl 5 Caixa Postal 061 706O Dourados, MS
N9 21, fev./87, p.1-12
ISSN 0102-003x
PESQUISA EM ANDAMENTO
FIXAÇAO SIMBIÓTICA DO NIT)GIO EK SOJA E
FELTD 1O EST~ DE MXO GROSSO DO SUL
Carlos Virgilio Silva Barbo
Amoacy Carvalho Fabrício 2
Régio Francisco dos Santos 3
Entre os macronutrientes essenciais, o nitrogênio, mesmo existin
do em maior abundância na natureza, é o mais crítico quanto ao su
primento das necessidades das culturas. Cerca de 95 % do nitrogênio
existente no solo está na forma orgânica, restando apenas 5 % sob a
forma inorgânica (amônio e nitrato), de rápida assimilação pelas
plantas. Aproximadamente, 78 % do ar atmosférico é constituídodeni
trogénio gasoso que, uma vez asssimilado pela fixação biológica,
através da simbiose entre o rizóbio e as leguminosas, pode se cons
tituir em importante fonte alternativa na obtenção de alimentos ri
cos em proteínas e, substituir totalmente a aplicação de adubos ni
trogenados.
O Mato Grosso do Sul, destaca-se hoje no cenário nacional pelo
seu potencial agropecuário. Somente com soja, este Estado cultivou
em 1985 cerca de 1.300.000 ha, área essa que o coloca como terceiro
produtor nacional; sua produtividade média nos últimos doze anos
foi de 1.632 kg/ha. A cultura do feijão ocupa uma área aproximada o o ei
—1
Eng.-Agr., PLSc., da EMBRAPA-UEPAE de Dourados, Caixa Po5tal 661, 79800 - Dourados, MS.
Fixaçao sboic d: • AE de Dourados.
1987 R disposiço da EMBRAPA-UEPAE de Dourados
PA/21, UEPAE de Dourados, fev./87, p.2 tUUISAEMANDAMENTO
de 24.000 ha, com uma produtividade média em torno de 480 kg/ha. O
aumento de produtividade destas leguminosas pode ser obtido, além
de outras formas, através da fixação biolõgica do nitrogênio atmos
férico.
Considerando-se a importância destas culturas e a carência de in
formações sobre fixação biológica no Estado, a Unidade de Execução
de Pesquisa de Ambito Estadual de Dourados (UEPAE de Dourados), es
tá iniciando trabalhos nesta área, testando a campo a eficiência
simbiótica de linhagens e cultivares de soja e feijão, através da
utilização de inoculantes específicos.
Para a cultura da soja, estabeleceram-se três condições de utili
zação do solo, objetivando determinar um sistema de inoculação de
sementes que proporcionasse melhor fixação simbiótica do nitrogô
nio. A primeira, foi semear a soja em área de primeiro ano, após
esta ter sido corrigida com calcário, fósforo e potássio. A segun
da, foi semear em área de segundo ano de cultivo dessa leguminosa
e na terceira, utilizou-se área com três ou mais anos de cultivo
com soja. Devido a problemas de germinação ocorridos no ensaio, na
área de primeiro ano, este foi totalmente pe;dido, permanecendo, $0
mente, os resultados da segunda e terceira condições estabelecivas.
Os ensaios foram conduzidos no campo experimental da UEPAE de Dou
rados durante o ano agrícola de 1985/86, em solo identificado como
Latossolo Roxo eutrôeico, cuja análise química revelou os seguintes
resultados: área no segundo ano de cultivo: pU (água) = 6,0; Ae 3
= 0,0 m.e./100 de solo; Ca 2 = 12,3 m.e./lOO de solo; Mg 2 = 3,9
m.e./100 de solo; P = 12,1 ppm; K = + de 200 ppm; C = 2,4 %. Área
com três anos de cultivo com soja: pH (água) = 5,8; A+ 3 = 0,0 M.
e./100 de solo; C4 2 = 8,6 m.e./100 de solo; Mg 2 .= 4,0 m.e./lOO de solo; P = 13,1 ppm; K = 164 ppm; C = 1,7 %.
O delineamento foi o de blocos casualizados com seis tratamen
tos e cinco repetições.
Os sistemas de inoculação testados foram: inoculação com água,
vaselina líquida (200 me/50 kg de sementes), água mais açúcar a 20
%, com 1.000 g de inoculante/50 kg de sementes, água mais micronu
trientes (FTE - BR 10 com 50 kg/ha) e as testemunhas come semnitro
PESQUISA EM ANDAMENTO
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génio e sem inoculação. O tratamento com nitrogênio consistiu na
aplicação de 30 kg/ha de N na semeadura e a cada trinta dias até o
enchimento de grãos.
No dia da semeadura, fez-se a adubação com 300 kg/ha da fórmula
0-30-15, utilizando-se como planta teste a cultivar de soja Doura
dos, semeada em parcelas com 15 ma, composta por 6 linhas de 5 m,
espaçadas de 0,50 m. As linhas 1 e 6 serviram como bordadura; nas
linhas 2 e 5 fez-se as avaliações de nodulação, enquanto que as
linhas 3 e 4 foram utilizadas para determinação do rendimento de
grãos.
Fizeram-se duas avaliações de nodulação durante o ciclo da cultu
ra: a primeira, no início da floração, para determinação do número
e peso de nódulos secos, matéria seca e nitrogénio total, e a segun
da, na formação de vagens, para determinar o rendimento de matéria
seca e nitrogénio total. Posteriormente, determinou-se o rendimento
de grãos e conteúdo de N nos grãos.
Na cultura do feijão, sob condições de irrigação, através do
pivot central da UEPAE de Dourados, fez-se um ensaio com o objetivo
de verificar a resposta desta leguminosa à inoculação. Utilizou-se
o delineamento experimental de blocos casualizados, com três trata
mentos e cinco repetições. Os tratamentos foram constituídos por:
inoculação das sementes, com inoculante fornecido pela Unidade de
Apoio ao Programa Nacional em Biologia do Solo (UAPNBS), formado pe
la mistura das estirpes CO 5 e SEMIA 487; sem inoculação e com nitro
gênio; sem inoculação e sem nitrogénio.
O solo utilizado foi um Latossolo Roxo distrõfico, corrigido e
cultivado com soja e trigo.
A análise do solo antes do plantio apresentou o seguinte resulta
do: pH (água) = 5,8; A 3 = 0,0 m.e./100 de solo; Ca 2 = 5,6 m.e./ 100 de solo; Mg = 3,3 m.e./lOO de solo; P = 17,2 ppm; K = 116 ppm; C = 1,9 %.
No tratamento com nitrogênio, aplicou-se na forma de sulfato de
amônio, 20 kg/ha de N na semeadura e 40 kg/ha em cobertura, vinte
dias após a emergência. Na semeadura, adubou-se a área com 60 kg/ha
de P 3 0 5 e 40 kg/ha de K 2 0, como superfosfato simples e cloreto de
IY1 MflIUMtN W
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potássio, respectivamente. Utilizou-se a cultivar Carioca, em parce
las de 15 m2 , com seis linhas de 5 m espaçadas de 0,50 m. Aos 20 dias após a emergência, fez-se a primeira avaliação de nodulação,
para determinar o número de nódulos, rendimento de matéria seca e
nitrogênio total; na formação de vagens determinou-se o rendimento
de matéria seca. Próximo à colheita houve ocorrência de chuvas, que
afetou a cultura, refletindo sobre o rendimento de grãos.
Também com a cultura do feijão e aproveitando os ensaios de me
lhoramento dos grupos Roxo-Rosinha e Mulatinho, fez-se obsexvações
preliminares das cultivares e linhagens com bom potencial de fixa
ção de N 2 . O solo utilizado foi um Latossolo Roxo eutrófico, locali zado no município de Caarapó, MS, cultivado com três safras de tri
go e três de soja. A análise química apresentou o seguinte resulta
do: pH (água) = 6,4 AZ 3 = 0,0 m.e./100 de solo; Ca 2 = 14,2 m.e./
100 de solo; Mg+ 2 = 2,6 m.e./100 de solo; P = 5,0 ppm; K = + 200 ppm.
Nestes ensaios, por falta de sementes, optou-se por inocular ape
nas a primeira das três repetições, deixando-se a segunda como tes
temunha sem inoculação e sem nitrogénio, e a terceira sem inocula
ção, mas recebendo uma cobertura aos 20 dias após a emergência, de
40 kg/ha de N, na forma de sulfato de amônio. Na semeadura, apli-
cou-se 200 kg/ha da fórmula 5-30-15, em todas as repetições.
Aos 20 dias após a emergência, fez-se a primeira avaliação de no
dulação para determinar o número de nódulos e rendimento de matéria
seca; na formação de vagens, determinou-se o rendimento de matéria
seca e, na colheita, o rendimento de grãos.
Na Tabela 1, observa-se que para a primeira avaliação de nodula
ção na soja, em solo com dois anos de cultivo, a inoculação cornágua
apresentou o maior número e peso de nódulos secos, entretanto, a
adubação nitrogenada proporcionou o maior rendimento de matéria se
ca e nitrogênio total. A utilização de micronutrientes, também mos
trou bom rendimento de matéria seca e teor de nitrogênio total, evl
denciando que a presença de molibdênio e do elemento cobalto podem
ter favorecido a fixação simbiótica na primeira avaliação. Na se
gunda, embora a adubação nitrogenada tenha proporcionado o melhor
rendimento de matéria seca e nitrogênio total, os métodos de inocu
rijup LM ANUAMLNTU
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lação somente com água e com água açucarada a, 20 %, apresentaram ai
to teor de N total.
A contribuição da fixação simbiõtica de N 2 , evidenciou-se atra
vês do rendimento de grãos e teor de nitrogênio nos grãos, destacari
do-se os métodos de inoculação com vaselina líquida e água com açú
car a 20 % e 1.000 g de inoculante.
No solo com três anos de cultivo com soja (Tabela 2), houve dife
rença entre os tratamentos somente para número e peso de nódulos
secos na primeira avaliação de nodulação, destacando-se a inocula
ção com vaselina líquida e inoculação com água mais microriutrientes.
O peso de matéria seca e nitrogênio total nas duas avaliações de
nodulação, bem como o rendimento de grãos e nitrogênio nos grãos,
não apresentaram diferenças entre os tratamentos. Pressupõe-se que
a boa fertilidade deste solo, aliada a adubação recebida, proporcio
naram uma satisfatória mineralização da matéria orgânica, suficieri
te para suprir as necessidades da cultura.
Na cultura do feijão sob irrigação (Tabela 3), a primeira avalia
ção de nodulação, efetuada aos vinte dias após a emergência, apresen
tou aumento no número de nódulos quando se fez a inoculação das se
mentes. Entretanto, a adubação nitrogenada foi significativamente
superior em rendimento de máteria seca e nitrogênio total. Muitas
vezes, a quantificação do número de nõdulos não serve como parâme
tro indicador da eficiência de estirpes de rizóbio em fixar nitrogê
nio, devido ao mascaramento da resposta, ocasionado por fatores in
trínsecos da própria cultivar ou linhagem. A ocorrência de nódulos
nos tratamentos sem inoculação, indica a existência de população es
tabelecida de Rhizobium phaseQli neste solo. Não houve diferença
entre os tratamentos para peso de matéria seca na segunda avaliação
e rendimento de grãos, o que pode estar relacionado a boa fertilida
de natural deste solo.
Alguns materiais avaliados neste estudo preliminar, como LPN
30013, BAT 1458, BAT 1512, LPM 10033, CNF 0010, LPM 10100 e LPM
10092, do grupo Roxo-Rosinha (Tabela 4), embora apresentando maior
número de nódulos ao serem avaliados ana 20 dias após a emergência,
não corresponderam em rendimento de matéria seca nas duas avalia
rtuui LM ANDAMENTO
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ções, bem como no rendimento de grãos. Os materiais BAC 57, IPA 7419,
BAT 614, BAT 363 e BAC 37, pertencentes ao mesmo grupo, formaram me
nos nódulos quando inoculados e praticamente não diferiram em niatê
ria seca na primeira avaliação. Na segunda avaliação, a adubação em
cobertura proporcionou o maior peso de matéria seca. Apesar da pe
quena diferença e, excetuando-se a BAT 614, a segunda repetição apre
sentou os maiores rendimentos degrãos, o que pode estar relacionado
a alta fertilidade natural do solo, além de ter recebido adubação
suplementar. A formação de nódulos, em todas as repetições, indica
a ex±sténcia de ima populaçãÕ estabelecida de Rhizobiura pha8eoii
neste solo. Os materiais DAT 1550 e LPM 10034 formaram maior número
de nódulos quando inoculados e, embora com menor rendimento de ma
téria seca que o tratamento nitrogenado na segunda avaliação, alcan
çaram os melhores rendimentos de grãos, o que sugere serem mate
riais com possibilidade de formar uma boa simbiose quando inocula
dos com estirpes de R. phaseoli. No ensaio Regional de Feijão do Grupo Mulatinho (Tabela 5), tam
bém houve formação de nódulos nas três repetições, confirmando a
ocorrência de população estabelecida de R. phasoli no solo estuda
do. Algumas cultivares e linhagens, além de maior número de nódulos,
apresentaram bom rendimento de matéria seca nas duas avaliações efe
tuadas e no rendimento de grãos. Dentre esses materiais, destaca
ram-se RAPE, H9B, A 338, A282, Cultivar 6191, A 242, EMP 117,
A 352, A 75, RICO PARDO 896 e A 241. O tratamento inoculado da cul
tivar Carioca, considerada boa fixadora de N 3 , foi prejudicado quan
to a produção de grãos. Entretanto a primeira avaliação, efetuada
aos 20 dias, formou boa nodulação e rendimento de matéria seca quari
do as sementes foram inoculadas.
Como no ensaio anterior, a boa fertilidade natural deste solo,
aliada a adubação recebida e a inoculação das semerites, proporcio
naram rendimentos de grãos superiores à média do Estado.
Outros trabalhos deverão dar continuidade a este estudo prelimi
nar em fixação siinbiótica, nas culturas de soja e feijão para ascon
diç6es de Mato Grosso do Sul.
ruvi tM ANUA MLNTO
IPA/21, UEPAE de Dourados, fev./87, p.7
AGRADEC IMENTOS
A estagiaria Rosilda Mara Amorim Mussury, acadêmica do curso de
Biologia da Universidade Federal de Viçosa, pela colaboração em ai
guinas fases deste trabalho.
Ao engenheiro gutmico Williaxn Marra Silva, responsável pelo Lab ratório de Solos, pelas determinações químicas efetuadas nos solos
estudados.
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PESQUISA EM ANDAMENTO
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~UU15A IEM ANDAMENTO
PA/21 0 UEPAE de Dourados, fev../87 p.12
TA8RLA S. Número de nódulo. • meteria s.ca em duas ápocas as avaliaçêo da noduleçio e rendi.ento de grios de cultivar.s e linhagens de feijio do grupo Mulatinho, inoculada& co. e •ietura dia estirpe. 4. R7tizob,,m pliaseal CO •
SEMIA 487, cosparades a r.p.tiçslea, co.s usa nitrogênio . e.m inocui.açio, sou condiçô.s de ce.1o, noiuici,io da Caarapó. los. Dourados, loS, 1986.
Primeira evalisçio Segunda sv*1t9ão1' Rendimento de grãos (kg/hm
Cultiver e/ou 119 de nódulos/lO plaitas Natiria asca (g/planta) latiria saca lg/pl.ante) R.petição
linhagem Repetição Repetição Repetição 1 XI III
2 II III 2 IX III 2 III
Carioca 80 02 06 07 0,36 0,91 0,40 6,35 9,05 6,97 947 1.633 1.590 A 268 07 11 02 0,47 0,42 0,40 8.78 10.20 6,42 1.483 2.107 3.570 A 255 08 25 24 0,42 0,34 0,43 10,52 6,92 8,10 2.063 1.657 2.093 Cultivar 7310 07 05 04 0,43 0,35 0,34 7 .75 7,68 6,20 1.907 2.030 1.607 Rape 25 11 02 0,41 0.36 0,26 8,5* 5,25 5,29 1.487 1.283 997 H95 35 12 22 0,42 0,37 0,26 11,93 10,06 9,52 2.203 1.937 2.207 BAT 332 08 26 18 0,40 0,1* 0,29 6,06 8,75 9,40 997 1.260 1.197
IPA 1 13 30 14 0.38 0,37 0,44 8,42 8,03 6,88 1.880 2.123 1.960
NO 93 11 07 04 0,45 0,36 0,38 9,78 9,77 8,45 2.123 2.320 1.863
A 372 16 50 07 0,55 0,57 0,54 14,03 12,25 9,25 1.710 1.967 1.587
A 249 09 08 06 0,44 0,45 0,45 11,71 7,76 7,12 1.667 1.380 1.757
A 338 66 22 18 0,56 0,57 0,39 12,95 8,38 8,77 2.980 2.253 1.920
A 282 39 06 06 0,50 0,45 0,39 12,95 12,10 9,18 2.427 2.333 1.893
i1tisr 6191 33 11 15 0,36 0,39 0,39 11,13 0,90 7,15 1.837 1.720 1.497
A 62 06 07 07 0,38 0,54 0,56 6,58 7,60 6,68 1.287 1.377 1.007
A 353 11 19 07 0,12 0,45 0,38 10,23 8,05 10,97 1.577 1.657 1.853
A 377 13 14 13 0,43 0,45 0,43 7,88 7,98 8,30 2.090 2.163 2.057 Qi1t1r 7012 10 03 07 0,37 0,32 0,36 11,75 8,70 9,08 1.360 1.437 1.667 A 242 53 31 21 0,16 0,51 0.41 8,87 5,63 5,10 2.493 1.980 1.503
A 295 12 06 13 0,50 0,11 0,47 7,00 8,27 8,77 2.153 2.460 1.963
A 250 10 24 21 0,38 0,50 0,30 8,35 10,35 6,98 1.413 1.437 1.153
Aruans 4 1$ 13 12 0,45 0,47 0,44 12,07 11,80 9,25 2.053 2.253 1.940
4P 117 64 48 13 0,46 0,41 0,35 10,20 8,93 7,30 2.340 1.630 2.010
A 294 34. 35 27 0,39 0,36 0,39 8,60 9,38 7,70 2.057 2.000 1.797
A 352 73 44 41 0,41 0,39 0,33 10,42 7,50 9,12 2.267 2.103 1.967
A 75 41 23 09 0,13 0,39 0,44 7,23 6,75 7,53 1.427 1.227 1.247
Pardo 29 10 05 0,45 0,13 0,30 9,51 8,97 9,55 1.727 1.680 1.540
A 241 49 20 26 0,45 0,11 0,47 11,35 8,20 8,57 1.880 1.727 1.847
Vermelho 19 28 30 0,16 0,10 0,55 6,12 6,45 6,32 790 1.067 873
Carioca 33 18 16 0,30 0,28 0,31 3.02 5,60 6,00 - 1.253 1.307
a • 20 dia, após a emergência
b • Me formação 6e vagens
kep. 2 - Coa inoculação
Sep. IX • Bem inoculação e sem nitrogênio
Rap. XXI • Sem inoculação a cc. nitrogênio