Contribuição de micro-organismos promotores do crescimento vegetal coinoculados na cultura da soja

Orientador : Prof. Dr. Ricardo Augusto de OliveiraCoorientador : Prof. Dr. Edelclaiton DarosCoorientador : Prof. Dr. José Luis Camargo ZambonTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agronomia. Defesa: Curitiba, 26/05/2017Inclui referências ao final de cada capítuloResumo: Ocupando cerca de 34 milhões de hectares e gerando aproximadamente 114 milhões de toneladas de grãos a cada safra, a soja tem grande importância para o Brasil, onde tem-se obtido excelentes rendimentos ao longo dos anos, seja pelo favorecimento do ambiente ou pela adoção de tecnologias que possibilitam elevados índices produtivos. Nos últimos anos, pesquisadores fizeram grande progresso no entendimento dos micro-organismos do solo e seu papel no ecossistema. Com este trabalho objetivou-se compreender o efeito dos micro-organismos inoculados e coinoculados em plantas de soja. Para tal, em três capítulos, avaliaram-se e apresentaram-se as seguintes realizações: i) avaliar o efeito da coinoculação de diferentes micro-organismos em sementes de soja e determinar as respostas dos tratamentos em estádios vegetativos três e sete, visando seu potencial uso como coinoculante.; ii) avaliar plantas de soja coinoculadas com bactérias e fungos promotores do crescimento vegetal, por meio da análise de crescimento, visando determinar quais variáveis de crescimento e fisiológicas são alteradas, e em que momento as plantas apresentam estímulos provenientes dos micro-organismos coinoculados; iii) comparar a resposta das plantas de soja submetidas à aplicação de quatro combinações de micro-organismos promotores de crescimento vegetal, em duas safras consecutivas, na fase V6 das plantas e seu rendimento (R8). Os resultados indicam que: em câmara de crescimento as plantas de soja inoculadas com P. bilaiae, apresentaram aumento no número de nódulos nas raízes. A coinoculação com A. brasilense AbV05 e 06, e Az 39 e P. bilaiae, proporciona maior desenvolvimento do sistema radicular das plantas, quando cultivadas em ambiente controlado. Na coinoculação em casa de vegetação com substrato terra, os tratamentos T. asperellum e T. virens e B. amyloliquefaciens proporcionaram maior desenvolvimento do sistema radicular. Os micro-organismos T. asperellum e P. bilaiae coinoculados aumentaram a taxa de crescimento absoluto até V5 e taxa de assimilação líquida em toda a fase vegetativa, e, proporcionou acúmulo de massa seca de parte aérea e total no final do período reprodutivo. Os micro-organismos A. brasilense; T. virens e B. amyloliquefaciens coinoculados com B. japonicum em sementes de soja são capazes de aumentar a taxa de crescimento relativo entre V2 e R1, a razão de área foliar e razão de massa de raízes na fase vegetativa, e a taxa de crescimento absoluto entre V7 e R5. A coinoculação de T. asperellum e T. virens e B. amyloliquefaciens aumentou a taxa de crescimento absoluto de raízes entre V7 e R1, e taxa de crescimento relativo de raízes entre V3 e V4. Neste ensaio, as respostas das variáveis massa seca de parte aérea, massa seca de raízes, número de nódulos nas raízes secundárias, massa seca de nódulos nas raízes secundárias, comprimento total de raízes, área projetada de raízes, superfície específica de raízes, número de pontas e índice de área foliar foi observada no ano com disponibilidade hídrica inferior. O cultivo da soja é estimulado pelo uso de microorganismos coinoculados nas sementes, apresentando resposta de aumento de rendimento quando combinado P. bilaiae com B. japonicum. Os resultados desse estudo servirão de subsídio para mostrar ao setor o potencial dos micro-organismos, onde seu efeito é mais evidente, e, em que momento do desenvolvimento da soja esperar tais respostas. Palavras-chave: Glycine max, coinoculação, nodulação, matéria seca, taxa.Abstract: Occupying around 34 million hectares and generating approximately 114 million tons of grain per season, soybeans are important to Brazil, where excellent yields have been obtained over the years, either favored by environment or by adopted technologies that allow high production rates in different regions. In recent years, researchers have made great strides understanding soil microorganisms and their ecosystem's role, especially in plant growth. This work aimed to understand the effect of inoculated and co-inoculated microorganisms on soybean plants. In order to achieve this objective, in three chapters, the following results were evaluated and presented: i) to evaluate the effect of the co-inoculation of different microorganisms on soybean seeds and to determine the responses of treatments in vegetative stages three and seven, aiming at their potential use as coinoculant .; ii) evaluate soybean plants coinoculated with plant growth promoting bacteria and fungi, through growth analysis, to determine which growth and physiological variables are altered, and determine stimulated plants structures by coinoculated microorganisms; iii) to compare the response of soybean plants submitted to the application of four combinations of plant growth promoter microorganisms, in two consecutive seasons, in the V6 phase and their yield (R8). The results indicate that at growth chamber, the soybean plants inoculated with P. bilaiae showed an increase in the roots number of nodules. The co-inoculation with A. brasilense AbV05 and 06, and Az 39 and P. bilaiae, provides greater development of the root system, when cultivated in a controlled environment. In the greenhouse co-inoculation with land substrate, treatments T. asperellum and T. virens and B. amyloliquefaciens provided greater development of the root system. The microorganisms T. asperellum and P. bilaiae coinoculated increased the absolute growth rate up to V5 and net assimilation rate throughout the vegetative phase, and provided a dry mass accumulation of shoot and total mass at the end of the reproductive period. The microorganisms A. brasilense; T. virens and B. amyloliquefaciens coinoculated with B. japonicum in soybean seeds can increase the relative growth rate between V2 and R1, the leaf area ratio and root mass ratio in the vegetative phase, and the growth rate between V7 and R5. The coinoculation of T. asperellum and T. virens and B. amyloliquefaciens increased the absolute root growth rate between V7 and R1, and the relative growth rate of roots between V3 and V4. In this essay, the responses of the dry matter variables of root shoot, dry mass of roots, number of nodules in secondary roots, dry mass of nodules in secondary roots, total root length, projected roots area , root specific surface, number of roots tips and leaf area index was observed in the year with lower water availability. The soybean cultivation is stimulated by coinoculated microorganisms use in seeds, presenting an increased yield response when combined P. bilaiae with B. japonicum. The results of this study will serve as a subsidy to show the potential of the microorganisms, where their effect is most evident, and at what time of soybean development are expected such responses. Key-words: Glycine max, coinoculation, nodulation, dry mass, rate