Light and plant growth‐promoting rhizobacteria effects on Brachiaria brizantha growth and phenotypic plasticity to shade

Abstract

This is the first report on the effect of light intensity and plant growth‐promoting rhizobacteria (PGPR) on the growth of a tropical forage grass, being a relevant study to improve pasture management in conventional farming and integrated crop‐livestock‐forestry systems. In this study, our aim was to evaluate the effects of light intensity and Burkholderia pyrrocinia and Pseudomonas fluorescens inoculation on Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã growth, and phenotypic plasticity to shade. The experiment was conducted in a semi‐controlled environment. Seedlings of B. brizantha were allocated to full sun and shade. P. fluorescens and B. pyrrocinia were inoculated individually or co‐inoculated by soil drench, 14 days after seedling emergence. We evaluated morphogenesis, structural and growth parameters. Irrespective of the light regime, co‐inoculated plants had greater leaf area and SPAD index (chlorophyll content). Increase in total biomass production in co‐inoculated plants was over 100% and 300%, under full sun and shade respectively. Co‐inoculated P. fluorescens and B. pyrrocinia increased shade tolerance in B. brizantha, improving plant performance. Co‐inoculation promoted growth in B. brizantha under both sun and shade, indicating its potential as a bio‐fertilizer in conventional and integrated systems, especially in silvopastoral systems, where light availability to pasture growth may be limited.

Azospirillum brasilense and macronutrients in the initial establishment of brachiaria

“…'BRS' in full sun and shade with inoculation with Burkholderia pyrrocinia and Pseudomonas fluorescens, Lopes et al (2018) mention that the use of bacterial coinoculation reflected on increase of the foliar area and in the SPAD index, independent of luminous availability. The use of coinoculation, in plants cultivated under plenty of sunlight, resulted in a better biomass production and in better photosynthetic performance than the non-inoculated, besides being an alternative as biofertilizers in forestry pasture due to the availability of light for growth to be limited (Lopes et al 2018). Figure 2 presents the length of leaves of B. brizantha cv.…”

“…But at 30 days, non-inoculated plants fertilized with the formula 20-10-10 presented the smallest averages, this fact may have occurred due to the high loss of nitrogen by volatilization, causing less significant effects in plants that had the nitrogen fixation bacteria as an alternative source of supply of this nutrient. As mentioned in the parameter number of leaves, Lopes et al (2018) comparing the development of B. brizantha cv. 'BRS' in different light availabilities, with inoculation with B. pyrrocinia and P. fluorescens, obtained that the bacterial coinoculation increase the SPAD index, independent of light availability.…”

Efecto de bacterias PGPB, composta y digestato en el rendimiento de materia seca de pasto ovillo

“…Los resultados obtenidos con las diferentes bacterias PGPB coinciden con lo reportado por Lopes et al (2018), ya que mostraron mayores rendimientos en comparación con el testigo que fue suelo sin fertilizar y sin inocular. Sin embargo, en los resultados obtenidos en este trabajo solo con Pseudomonas putida se obtuvieron valores altos en las variables evaluadas.…”

“…El uso de bacterias promotoras del crecimiento vegetal por sus siglas en inglés (PGPB) promueve una mejor absorción de nutrientes en el suelo debido, entre otras, a la capacidad de las bacterias para solubilizar fósforo, fijar nitrógeno y sintetizar sideróforos, además producen sustancias fitoestimulantes (auxinas, giberelinas, citoquininas) o pueden actuar como controladores del estrés (control biológico por medio de la actividad antagónica contra microorganismos fitopatógenos) en la planta (De-Bashan et al, 2007;Pérez-Montaño et al, 2014;Menna et al, 2017;Singh et al, 2017). Lopes et al (2018) evaluaron el efecto de la inoculación de bacterias PGPB en el rendimiento de forraje en Brachiaria brizanta, sometido a diferentes intensidades de radiación, los resultados fueron mayor rendimiento, contenido de clorofila, índice de área foliar y peso de raíz (p< 0.05) con los tratamientos de bacterias puras y asociadas en comparación con los testigos.…”

Rendimiento de forraje de pasto ovillo inoculado con bacterias PGPB

“…clororaphis, Bacillus toyonensis y los testigos tuvieron más efecto sobre el rendimiento que en primavera, lo que nos permite inferir que, en las diferentes épocas del año, las poblaciones de bacterias de la rizosfera que tienen simbiosis con los pastos difieren dependiendo de la temperatura ambiental. Sin embargo, otras publicaciones solo han evidenciado y sugerido que inocular bacterias PGPB tiene efectos en el rendimiento en gramíneas (Lopes et al, 2016), para la producción de grano (Rangel et al, 2014), en forrajes de clima tropical (Humgria et al, 2016), en leguminosas (Pérez-Montaño et al, 2014) y en pastos clima templado (Criollo et al, 2012), pero en ningún artículo mencionan el efecto de la temperatura o una conclusión con respecto a esta variable.…”