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Dark septate endophytic (DSE) fungi are facultative biotrophs that associate with hundreds of plant species, contributing to their growth. These fungi may therefore aid in the search for sustainable agricultural practices. However, several ecological functions of DSE fungi need further clarification. The present study investigated the effects of DSE fungi inoculation on nutrient recovery efficiency, nutrient accumulation, and growth of tomato plants fertilized with organic and inorganic N sources. Two experiments were carried out under greenhouse conditions in a randomized blocks design, with five replicates of tomato seedlings grown in pots filled with non-sterile sandy soil. Tomato seedlings (cv. Santa Clara I-5300) inoculated with DSE fungi (isolates A101, A104, and A105) and without DSE fungi (control) were transplanted to pots filled with 12 kg of soil which had previously received finely ground plant material [Canavalia ensiformis (L.)] that was shoot enriched with 0.7 atom % 15N (organic N source experiment) or ammonium sulfate-15N enriched with 1 atom % 15N (mineral N source experiment). Growth indicators, nutrient content, amount of nitrogen (N) in the plant derived from ammonium sulfate-15N or C. ensiformis-15N, and recovery efficiency of 15N, P, and K by plants were quantified 50 days after transplanting. The treatment inoculated with DSE fungi and supplied with an organic N source showed significantly higher recovery efficiency of 15N, P, and K. In addition, the 15N, N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, and Zn content, plant height, leaf number, leaf area (only for the A104 inoculation), and shoot dry matter increased. In contrast, the only positive effects observed in the presence of an inorganic N source were fertilizer-K recovery efficiency, content of K, and leaf area when inoculated with the fungus A104. Inoculation with A101, A104, and A105 promoted the growth of tomato using organic N source (finely ground C. ensiformis-15N plant material).

Resumo -O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da inoculação de bactérias diazotróficas e da adubação nitrogenada, em duas variedades de cana-de-açúcar, cultivadas nas mesmas condições edafoclimáticas. O experimento foi conduzido durante os anos agrícolas de 2006/2007 e 2008/2009, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições, instalado em março de 2006 em área de cultivo comercial, no Município de Campos dos Goytacazes, RJ. Os tratamentos foram: inoculação com bactérias diazotróficas, adubação com 120 kg ha -1 de N, e o controle sem inoculação e sem adubação com nitrogênio. As variedades de cana-de-açúcar avaliadas foram RB72454 e RB867515. O inoculante continha estirpes de cinco espécies de bactérias diazotróficas. Foram feitas avaliações quanto à produtividade de colmos frescos, ao acúmulo de matéria seca total, ao N total da parte aérea e quanto à abundância natural de 15 N do N disponível no solo e na cana-de-açúcar. As variedades apresentaram comportamentos distintos com os tratamentos, em que a RB867515 foi responsiva e a RB72454 não responsiva à inoculação e à adubação nitrogenada. Na variedade RB867515, o crescimento e o acúmulo de N total na parte aérea das plantas, promovidos pela inoculação, foram similares aos do tratamento com adubação nitrogenada.Termos para indexação: Saccharum, fixação biológica de nitrogênio, interação planta-bactéria. Agronomic evaluation of varieties of sugar cane inoculated with diazotrophic bacteria and fertilized with nitrogenAbstract -The objective of this work was to evaluate the efficiency of inoculation with diazotrophic bacteria and nitrogen fertilization, in two varieties of sugarcane grown under the same edaphic and climatic conditions. The experiment was carried out during the agricultural years 2006/2007 and 2008/2009, in a randomized block design with four replicates, installed in March 2006 in an area of commercial cultivation in Campos dos Goytacazes city, in Rio de Janeiro state, Brazil. The treatments were: inoculation with diazotrophic bacteria, fertilization with 120 kg ha -1 N, and a control without inoculation and without nitrogen fertilization. The sugarcane varieties evaluated were RB72454 and RB867515. The inoculant was composed of five strains of diazotrophic bacteria. Evaluations were done for fresh stalk yield, total dry matter accumulation, total N of shoots, and 15 N natural abundance from available N in the soil and in sugarcane. The varieties performed differently to treatments, in which RB867515 was responsive and RB72454 unresponsive to inoculation and nitrogen fertilization. In the variety RB867515, growth and accumulation of total N in the shoots, promoted by inoculation, were similar to the ones in the treatment with N fertilization.

Resumo -O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da inoculação de bactérias promotoras de crescimento sobre a formação de mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar, oriundas de gemas individualizadas, e quantificar o crescimento inicial dessas mudas, em associação à aplicação de nitrogênio, em solo de baixa fertilidade. Foram conduzidos dois experimentos: um em casa de vegetação, com duração de 50 dias, e o outro, em vasos no campo, com duração de 180 dias. Em ambos os experimentos, utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2x3, no primeiro experimento -com ou sem inoculante, e com três quantidades de reserva nas gemas -, e 2x2x4, no segundo -com ou sem inoculante, com ou sem nitrogênio, avaliados em quatro épocas: aos 45, 90, 135 e 180 dias. O inoculante produziu efeito na fase inicial de crescimento das mudas pré-brotadas, com aumento na velocidade de brotação e no acúmulo da matéria seca de raízes e da parte aérea, independentemente da quantidade de reserva da gema. No segundo experimento, o inoculante promoveu ganhos no crescimento inicial da parte aérea e do sistema radicular, até os 180 dias após o transplantio, com aumento em altura, perfilhamento, diâmetro do colmo, produção da matéria seca de colmos e de palha e do comprimento radicular, independentemente da aplicação de nitrogênio. O inoculante tem efeito fisiológico positivo sobre o crescimento das plantas.Termos para indexação: Saccharum, bactérias diazotróficas, biofertilizante, fitormônios, fixação biológica de nitrogênio. Plant growth-promoting bacteria and nitrogen fertilization effect on the initial growth of sugarcane from pre-sprouted seedlingsAbstract -The objective of this work was to evaluate the effects of the inoculation with plant growth-promoting bacteria on the formation of sugarcane pre-sprouted seedlings, originated from individual buds, and to quantify the initial growth of these seedlings in association with nitrogen application, in a low fertility soil. Two experiments were carried out: one in greenhouse conditions, with a time span of 50 days, and the other in vases under field conditions, with a time span of 180 days. In both experiments, a randomized complete block design was used with a factorial arrangement of 2x3, in the first experiment -with or without inoculation, and with three quantities of bud reserve -, and of 2x2x4, in the second one -with or without inoculation, with or without nitrogen, evaluated in four times: at 45, 90, 135, and 180 days. The inoculant had effect on the initial growth of the pre-sprouted seedlings, increasing sprouting speed and dry matter accumulation on roots and shoots, regardless of the bud reserve amount. In the second experiment, the inoculant increased the initial growth of shoots and root system up to 180 days after transplantation, increasing height, tillering, stalk diameter, dry matter production of stalks and straw, and root length, regardless of nitrogen application. The inoculant has a positive physiological effect on plant growth.

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SUMMARYThe sugarcane industry, a strategic crop in Brazil, requires technological improvements in production efficiency to increase the crop energy balance. Among the various currently studied alternatives, inoculation with diazotrophic bacteria proved to be a technology with great potential. In this context, the efficiency of a mixture of bacterial inoculant was evaluated with regard to the agronomic performance and N nutrition of sugarcane. The experiment was carried out on an experimental field of Embrapa Agrobiologia, in Seropédica, Rio de Janeiro, using a randomized block, 2 × 3 factorial design (two varieties and three treatments) with four replications, totaling 24 plots. The varieties RB867515 and RB72454 were tested in treatments consisting of: inoculation with diazotrophic bacteria, N-fertilized control with 120 kg ha -1 N and absolute control (no inoculation and no N fertilizer). The inoculum was composed of five strains of five diazotrophic species. The yield, dry matter accumulation, total N in the shoot dry matter and the contribution of N by biological fixation were evaluated, using the natural 15 N abundance in non-inoculated sugarcane as reference. The bacterial inoculant increased the stalk yield of variety RB72454 similarly to fertilization with 120 kg ha -1 N in the harvests of plant-cane and first ratoon crops, however the contribution of biological N fixation was unchanged by(1) Part of the doctoral thesis of the first author, Post-graduation course in Agronomy -Soil Science (CPGA-CS) at the Rural Federal University of Rio de Janeiro -UFRRJ. Received for publication on January 16, 2013 and approved on January 6, 2014. (2) Post-graduate student at CPGA-CS, Soil Science Department, UFRRJ. BR 465, km 7. CEP 23890-000 Seropédica (RJ), Brazil. O aumento da eficiência produtiva da cana-de-açúcar com tecnologias que possibilitem aumentar seu balanço energético é uma necessidade do setor sucroenergético, por se tratar de uma cultura estratégica para o país. Entre as diversas alternativas atualmente estudadas, o inoculante com bactérias diazotróficas vem se evidenciando uma tecnologia com elevado potencial. Diante desse contexto, este estudo teve como objetivo avaliar a eficiência do inoculante bacteriano no desempenho agronômico e na nutrição nitrogenada da cana-de-açúcar. O ensaio foi realizado no campo experimental da Embrapa Agrobiologia, em Seropédica, RJ. O delineamento experimental foi em bloco ao acaso, em esquema fatorial 2 × 3 (duas variedades e três tratamentos), com quatro repetições, totalizando 24 parcelas. As variedades utilizadas foram a RB867515 e RB72454. Os tratamentos foram: inoculação com bactérias diazotróficas, controle nitrogenado com 120 kg ha -1 de N e controle absoluto (sem inoculação e sem N). O inoculante foi composto por cinco estirpes de cinco espécies de bactérias diazotróficas. As variáveis avaliadas foram a produtividade de colmos, o acúmulo de matéria seca e N total da parte aérea das plantas e a contribuição da fixação biológica de N (FBN), utilizando como referên...

Os resultados do fracionamento granulométrico da matéria orgânica do solo (MOS) podem contribuir para o entendimento da sua dinâmica em áreas com sistemas de manejo orgânico. O objetivo deste trabalho foi avaliar as frações granulométricas da MOS e o carbono orgânico total em áreas submetidas a manejo orgânico sob diferentes sistemas de uso do solo. As áreas selecionadas apresentavam os seguintes sistemas: preparo convencional (PC, milho/feijão), plantio direto (PD, beringela/milho), consórcio maracujá - Desmodium sp, uma área cultivada com figo e um sistema agroflorestal (SAF). As amostras de solo foram coletadas em duas profundidades (0-5 e 5-10cm) e duas épocas (verão - 17 de novembro de 2005 e inverno - 23 de junho de 2006-). Foi medido o carbono orgânico total (COT), calculado seu estoque e realizado o fracionamento granulométrico da MOS, obtendo-se o carbono orgânico particulado (COp) e o carbono orgânico associado aos minerais (COam). As áreas com figo e beringela/milho apresentaram os maiores teores de COT e estoques de COT na estação do verão. No inverno, os sistemas com rotação de culturas (PD e PC) foram mais eficientes no estoque de COT que os demais sistemas avaliados. Maiores variações foram observadas nos teores de COT na profundidade de 5-10cm, decorrentes dos sistemas de manejo adotados. Pelos valores de COp foi possível identificar diferenças entre todos os sistemas de uso avaliados na estação do verão e na profundidade de 0-5cm, destacando-se a área em plantio direto com os maiores valores, nas duas estações. O COp mostrou-se mais eficiente que o COT no verão para evidenciar diferenças entre os sistemas avaliados na profundidade de 0-5cm. As diferenças observadas entre os sistemas de manejo para o COam foram atribuídas ao uso constante da adubação orgânica.

A produção e a decomposição de serapilheira de um fragmento de Floresta Atlântica de encosta na Ilha da Marambaia, Mangaratiba, RJ, foram estudadas durante o período de dezembro de 2003 a novembro de 2004. O aporte de serapilheira foi mensurado partindo de trinta coletores cônicos. A taxa de decomposição da serapilheira foi quantificada por meio de 36 sacolas de decomposição instaladas na área. Para avaliação da fertilidade do solo foram coletadas amostras nas profundidades de 0-5, 5-10 e 10-20 cm. A produção total de serapilheira foi de 7,9 Mg ha-1, sendo a maior deposição verificada no mês de novembro e a menor em junho. A fração foliar foi a de maior contribuição em relação às demais. A taxa de decomposição da serapilheira foi 40% em 7 meses de observação, seguindo modelo exponencial. Verificou-se comportamento diferenciado quanto à liberação de N, P e K. Com exceção do fósforo, os maiores valores de nutrientes, carbono e H+Al foram observados na camada superficial.