Otimização da fixação biológica de nitrogênio na soja em função da reinoculação em cobertura sob plantio direto

Abstract

Simbioses, da mesma forma que a maioria das interações patogênicas, são caracterizadas pela sua complexidade e especificidade. Esses processos são de enorme importância para a produtividade global na agricultura e fornecem modelos para estudos fundamentais dos sistemas da planta e do microrganismo. O presente trabalho visou avaliar a influência de diferentes palhadas e de inoculações suplementares em cobertura na nodulação por Bradyrhizobium japonicum e Bradyrhizobium elkanii no desenvolvimento e produtividade na cultura da soja. Os experimentos foram conduzidos na FEPE/UNESP, em área irrigada e de sequeiro, em delineamento em blocos casualizados, em um esquema fatorial 3 x 5, com quatro repetições para as avaliações na palhada das culturas antecessoras, ou seja, três culturas (Zea mays, Urochloa ruziziensis e Crotalaria spectabilis) e cinco épocas de coleta da palhada (0; 25; 50; 75 e 100 dias após o manejo). E um esquema fatorial, 3 x 8 x 4, com três repetições, para as avaliações na cultura da soja, ou seja, três culturas antecessoras, e, dois tratamentos controle (testemunha; 200 kg ha-1 N) + seis de inoculação [inoculação via semente (IVS); IVS + V1; IVS + V3; IVS + V6; IVS + R1 e IVS + R3], e avaliação da nodulação em quatro estádios (V4, R2, R4 e R6). Os restos culturais de Z. mays e de U. ruzizensis proporcionam maior cobertura do solo e acúmulo de nitrogênio na palhada em área irrigada, sendo que em área de sequeiro, foi a cultura da C. spectabilis que proporcionou maior matéria seca e acúmulo de nitrogênio na palha. Em ambas as áreas as gramíneas proporcionam maior permanência da palhada em função de suas maiores relações C/N. As inoculações suplementares não interferem no estado nutricional e nos atributos biométricos da soja em nenhuma área experimental de estudo. Os tratamentos em combinação com inoculações suplementares não diferem da inoculação padrão (via semente) para as variáveis analisadas em área de sequeiro, possivelmente pela ausência de lâmina de irrigação ou precipitação, inviabilizando a infecção pela bactéria. A nodulação em área irrigada é beneficiada sob palhada de U. ruziziensis e C. spectabilis, e as inoculações em cobertura nos estádios vegetativos e em reprodutivo (R1), com aplicação de lâmina de 10 mm de irrigação após inoculação em cobertura, proporcionam maior nodulação e produtividade na cultura da soja. Esses resultados indicam que a soja mantém a capacidade de formação de nódulos durante todo o ciclo vegetativo e parte do ciclo reprodutivo, inclusive respondendo à inoculações.

Symbiosis, likewise mostly of the pathogenic interactions, it is characterized by its complexity and specificity. These processes are greatly important to the global productivity in agriculture and provide models for fundamental studies of plant and microorganism systems. This study aimed to evaluate the influence of different crop residues as well as supplementary spray inoculations in coverage on the nodulation of Bradyrhizobium japonicum and Bradyrhizobium elkanii and on the soybean development and yield. The experiment was conducted at FEPE / UNESP, in a randomized block design and factorial 3 x 5, with four repetitions for the evaluation on the previous crop stover, that is, three crops (Zea mays, Urochloa ruziziensis in Crotalaria spectabilis) and five straw sampling dates (0; 25; 50; 75 and 100 days after the treatment). Also, a factorial 3 x 8 x 4, with three repetitions for the evaluations on the soybean crop, being three previous crops and two control treatments (control; 200 kg ha-1 N) + six inoculations treatments [seed inoculation (IVS); IVS + V1 stage; IVS + V3 stage; IVS + V6 stage; IVS + R1 stage; IVS + R3 stage] and the nodulation evaluation in four stages (V4, R2, R4 and R6). The crop residue of Z. mays and U. ruziziensis provided greater soil coverage and N accumulation in the straw in irrigated area. However, in the dryland area the crop residue of C. spectabilis was the one that provided more dry matter and N accumulation in the straw. In both areas the grass crops provide greater permanence of the straw in function of its higher C/N relation. The supplementary inoculations do not interfere in the nutritional state and in the crop biometric parameters in none of the experimental areas of this study. The treatments in combination with the supplementary inoculations do not differ from the standard inoculation (seed inoculation) for the variables analysed in the dryland area, possibly due to the absence of the irrigation or rainfall, preventing infection by the bacterium. The nodulation in the irrigated area is benefited under U. ruziziensis and C. spectabilis straw, and the inoculations in coverage at the vegetative and reproductive stages (R1), under irrigation depth of 10 mm after inoculating in coverage, provide greater soybean nodulation and crop yield. These results indicate that soybean maintain its capacity of nodule formation during all the vegetative cycle and part of the reproductive cycle, responding, as well, to supplementary inoculations.