Inoculação de bactérias promotoras de crescimento de plantas para mudas de Pinus taeda L.

Autores

Palavras-chave:

Bacillus, Índice de qualidade de Dickson, cova de plantio, viveiro florestal, microbiologia florestal

Resumo

O Brasil cultiva cerca de um milhão de hectares de Pinus taeda e tem um dos setores florestais mais produtivos do mundo. Vários fatores contribuíram para a alta produtividade do Pinus no Brasil, como o melhoramento genético de plantas, a melhoria da fertilidade do solo e o desenvolvimento de plantações mecanizadas. No entanto, o sistema de produção florestal pode ainda ser aprimorado com a utilização de bactérias promotoras de crescimento de plantas (PGPB). Este artigo revisa os proeminentes resultados da inoculação de PGPB em mudas de P. taeda no Brasil, com o objetivo de oferecer uma recomendação de uma tecnologia viável para promover o crescimento e vigor de mudas de pinheiro. A inoculação de PGPB pode ser realizada nas sementes, no substrato, por irrigação e por pulverização, nos tubetes de mudas no viveiro ou nas covas de plantio. Experimentos realizados no Brasil mostraram que a aplicação de cerca de 12,0 x106 UFC de células bacterianas por grama de substrato é adequada para estimular o crescimento da muda e aumentar o indicador de vigor de mudas chamado de Índice de Qualidade de Dickson (IQD). Além disso, a inoculação de PGPB pode contribuir para o controle biológico de pragas e doenças. Em conclusão, a revisão destacou que a inoculação de PGPB em viveiro pode produzir mudas P. taeda maiores e mais vigorosas para transplantio a campo, mas também revelou que a microbiologia silvicultural tem um longo caminho a percorrer já que existem poucos inoculantes disponíveis para uso na silvicultura.

Biografia do Autor

Yanka Rocha Kondo, Universidade Federal do Paraná

Mestranda no Programa de Pós Graduação em Ciência do Solo, da Univesidade Federal do Paraná.

Glaciela Kaschuk, Universidade Federal do Paraná

Professora da Universidade Federal do Paraná. 

Sonia Purin da Cruz, Universidade Federal de Santa Catarina

Professora da Universidade Federal de Santa Catarina. 

Referências

ALOO, B.N.; MAKUMBA, B.A.; MBEGA, E.R. The potential of Bacilli rhizobacteria for sustainable crop production and environmental sustainability. Microbiological Research, Amsterdam, v. 219, p. 26-39, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.micres.2018.10.011.

AHEMAD, M.; KIBRET, M. Mechanisms and applications of plant growth promoting rhizobacteria: Current perspective. Journal of King Saud University – Science, Amsterdam, v.26, n.1, p.1-20, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jksus.2013.05.001.

AHMAD, F.; AHMAD, I.; KHAN, M.S. Screening of free-living rhizospheric bacteria for their multiple plant growth promoting activities. Microbiological Research, Amsterdam, v.163, n. 2, p.173-181, 2008. DOI: https://doi.org/10.1016/j.micres.2006.04.001.

BACKER, R.; ROKEM, J.S.; ILANGUMARAN, G.; LAMONT, J.; PRASLICKOVA, D.; RICCI, E.; SUBRAMANIAN, S.; SMITH, D. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria: Context, Mechanisms of Action, and Roadmap to Commercialization of Biostimulants for Sustainable Agriculture. Frontiers in Plant Science, Lausanne, v. 9, p. 1-17, 2018. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2018.01473.

BARRIUSO, J.; SOLANO, B.R.; SANTAMARÍA, C.; DAZA, A.; MAÑERO, F.J.G. Effect of inoculation with putative plant growth-promoting rhizobacteria isolated from Pinus spp. on Pinus pinea growth, mycorrhization and rhizosphere microbial communities. Journal of Applied Microbiology, Cambridge, v. 105, p. 1298-1309, 2008. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2008.03862.x.

BORDERS, B.E.; BAILEY, R.L. Loblolly Pine—Pushing the Limits of Growth, Southern Journal of Applied Forestry, Oxford, v. 25, n. 2, p. 69-74, 2001. DOI: https://doi.org/10.1093/sjaf/25.2.69.

BRAZIL. Ministry of Agriculture, Livestock and Food Supply. Brazilian Forests at glance. Brasília: MAPA/SFB, 2019. Available in: https://www.florestal.gov.br/documentos/publicacoes/4262-brazilian-forests-at-a-glance-2019/file. Accessed on: 23 July 2021.

BRUNETTA, J.M.F.C.; ALFENAS, A.C.; MAFIA, R.G.; GOMES, J.M.; BINOTI, D.B.; FONSECA, N.A.N. Isolamento e seleção de rizobactérias promotoras do crescimento de Pinus taeda. Revista Árvore, Viçosa, v. 34, n. 3, p. 399-406, 2010. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-67622010000300003.

CARDOSO, E.J.B.N.; VASCONCELLOS, R.L.F. de; RIBEIRO, C.M.; MIYAUCHI, M.Y.H. PGPR in Coniferous Trees. In: MAHESHWARI, D. K. (Ed.). Bacteria in Agrobiology: Crop Ecosystems. Berlin: Springer, 2011. p.345-359. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-18357-7_12.

DICKSON, A.; LEAF, A.L.; HOSNER, J.F. Quality appraisal of white spruce pine seedling stock in nurseries. The Forestry Chronicle, Ottawa, v. 36, n. 1, p. 10-13, 1960. DOI: https://doi.org/10.5558/tfc36010-1.

ENEBAK, S.A. Rhizobacteria isolated from Loblolly pine seedlings mediate growth-promotion of greenhouse-grown Loblolly, Slash, and Longleaf pine seedlings. Forest Science, Oxford, v. 51, n. 6, p. 541-545, 2005. DOI: https://doi.org/10.1093/forestscience/51.6.541.

ENEBAK, S.A.; WEI, G.; KLOEPPER, J.W. Effects of Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Loblolly and Slash Pine Seedlings. Forest Science, Oxford, v. 44, n. 1, 1998. DOI: https://doi.org/10.1093/forestscience/44.1.139.

ETESAMI, H.; MAHESHWARI, D.K. Use of plant growth promoting rhizobacteria (PGPRs) with multiple plant growth promoting traits in stress agriculture: Action mechanisms and future prospects. Ecotoxicology and Environmental Safety, Amsterdam, v. 156, p. 225-246, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.03.013.

FATIMA, F.; AHMAD, M.M.; VERMA, S.R.; PATHAK, N. Relevance of phosphate solubilizing microbes in sustainable crop production: a review. International Journal of Environmental Science and Technology, Basingtoke, p. 1-14, 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/s13762-021-03425-9.

GOEDE, K.K.; PRIMON, A.P.; OLIVEIRA, H.M.; PROENÇA, J.E.; ANGELO, N.M.M.; KONDO, Y.R.; CRUZ, S.P da. Inoculação de mudas de Pinus taeda em condições de campo. In: Simpósio de Ciências Agrárias e Ambientais, 2020, Monte Carmelo. Anais[...], Monte Carmelo, 2020. p.15.

HAMID, B.; ZAMAN, M.; FAROOQ, S.; FATIMA, S.; SAYYED, R.Z.; BABA, Z.H.; SHEIKH, T.A.; REDDY, M.S.; ENSHASY, H.E.; GAFUR, A.; SURIANI, N.L. Bacterial Plant Biostimulants: A Sustainable Way towards Improving Growth, Productivity, and Health of Crops. Sustainability, Basiléia, v. 13, p. 2-24, 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/su13052856.

HASHEM, A.; TABASSUM, B.; ABD_ALLAH, E.F. Bacillus subtilis: A plant-growth promoting rhizobacterium that also impacts biotic stress. Saudi Journal of Biological Sciences, Amsterdam, v. 26, n. 6, p. 1291-1297, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2019.05.004.

IBÁ. Industria Brasileira de Árvores. Relatório anual. São Paulo: IBÁ, 2020. Available in: https://iba.org/datafiles/publicacoes/relatorios/relatorio-iba-2020.pdf. Accessed on: 24 July 2021.

JANG, J.H.; KIM, S.H.; KHAINE, I.; KWAK, M.J.; LEE, H.K.; LEE, T.Y.; LEE, W.Y.; WOO, S.Y. Physiological changes and growth promotion induced in poplar seedlings by the plant growth-promoting rhizobacteria Bacillus subtilis JS. Photosinthetica, Basingstoke, v. 56, n. 4, p.1188-1203, 2018. DOI: https://doi.org/10.1007/s11099-018-0801-0.

JOHNSON, J.D.; CLINE, M.L. Seedling Quality of Southern Pines. In: DURYEA, M.L., DOUGHERTY, P.M. (Eds.). Forest Regeneration Manual. Forestry Sciences, Basingstoke, v. 36, 1991.DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-011-3800-0_8.

KONDO, Y.R.; PRIMON, A.P.; FIOREZE, A.C.C.L. da; CRUZ, S.P da. Growth promotion of genetically improved Pinus taeda seedlings by inoculation with species of Bacillus. Cerne, Lavras, v. 26, n. 4, p. 456-463, 2020. DOI: https://doi.org/10.1590/01047760202026042757.

PROBANZA, A.; GARCÍA, J.A.L.; PALOMINO, M.R.; RAMOS, B.; MAÑERO, F.J.G. Pinus pinea L. seedling growth and bacterial rhizosphere structure after inoculation with PGPR Bacillus (B. licheniformis CECT 5106 and B. pumilus CECT 5105). Applied Soil Ecology, Amsterdam, v. 20, p. 75-84, 2002. DOI: https://doi.org/10.1016/S0929-1393(02)00007-0.

REHMAN, F.; KALSOOM, M.; ADNAN, M.; TOOR, M.D.; ZULFIQAR, A. Plant Growth Promoting Rhizobacteria and their Mechanisms Involved in Agricultural Crop Production: A Review. SunText Review of Biotechnology, Bentonville, v. 1, n. 2, p. 1-6, 2020. DOI: https://doi.org/10.51737/2766-5097.2020.010.

SANTOS, R.F. dos; CRUZ, S.P da.; BOTELHO, G.R.; FLORES, A.V. Inoculation of Pinus taeda Seedlings with Plant Growth-promoting Rhizobacteria. Floresta e Ambiente, Seropédica, v. 25, n. 1, p. 1-7, 2018. DOI: https://doi.org/10.1590/2179-8087.005616.

SHAMEER, S.; PRASAD, T.N.V.K.V. Plant growth promoting rhizobacteria for sustainable agricultural practices with special reference to biotic and abiotic stresses. Plant Growth Regulation, Basingstoke, v. 84, p. 603-615, 2018. DOI: https://doi.org/10.1007/s10725-017-0365-1.

SINGH, I. Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) and Their Various Mechanisms for Plant Growth Enhancement in Stressful Conditions: A Review. European Journal of Biological Research, Poznań, v. 8, n. 4, p. 191-213, 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.14559955.

SORIA, S.; ALONSO, R.; BETTUCCI, L. Endophytic bacteria from Pinus taeda L. as biocontrol agents of Fusarium circinatum Nirenberg & O’Donnell. Chilean Journal of Agricultural Research, Chillan, v. 72, n. 2, p. 281-284, 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392012000200018.

SOUMARE, A.; DIÉDHIOU, A. G.; ARORA, N. K.; KHALIL, L.; AL-ANI, L. K. T.; NGOM, M.; FALL, S.; HAFIDI, M.; OUHDOUCH, Y.; KOUISNI, L.; SY, M. O. Potential role and utilization of plant growth promoting microbes in plant tissue culture. Frontiers in Microbiology, Lausanne, v. 12, p. 1-13, 2021. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.649878.

TRAZZI, P.A.; SANTOS, J.A. dos; DOBNER JÚNIOR, M.; HIGA, A.R.; ROTERS, D.F.; CALDEIRA, M.V.W. A qualidade morfológica de mudas de Pinus taeda afeta o crescimento em campo no longo prazo? Scientia Forestalis, Piracicaba, v. 48, n. 127, e3052, 2020. DOI: https://doi.org/10.18671/scifor.v48n127.04.

TUOTO, M.; HOEFLICH, V.A.A. indústria florestal brasileira baseada em madeira de pinus: limitações e desafios. In: SHIMIZU, J.Y. Pínus na silvicultura brasileira. Colombo: Embrapa Florestas, 2008. p. 17-47.

ULRICH, D.E.M.; SEVANTO, S.; PETERSON, S.; RYAN, M.; DUNBAR, J. Effects of soil microbes on functional traits of loblolly pine (Pinus taeda) seedling families from contrasting climates. Frontiers in Plant Science, Lausanne, v. 10, p.1-16, 2020. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2019.01643.

VASCONCELLOS, R.L.F. de; CARDOSO, E.J.B.N. Rhizospheric streptomycetes as potential biocontrol agents of Fusarium and Armillaria pine rot and as PGPR for Pinus taeda. BioControl, Basingstoke, v. 54, p. 807-816, 2009. DOI: https://doi.org/10.1007/s10526-009-9226-9.

VONDERWELL, J.D.; ENEBAK, S.A.; SAMUELSON, L.J. Influence of two plant growth-promoting rhizobacteria on Loblolly pine root respiration and IAA activity. Forest Science, Oxford, v.47, n.2, p.197-202, 2001. DOI: https://doi.org/10.1093/forestscience/47.2.197.

Downloads

Publicado

2021-12-28

Como Citar

Rocha Kondo, Y., Kaschuk, G. ., & Purin da Cruz, S. (2021). Inoculação de bactérias promotoras de crescimento de plantas para mudas de Pinus taeda L . Agropecuária Catarinense, 34(3), 93-98. Recuperado de https://publicacoes.epagri.sc.gov.br/RAC/article/view/1251

Edição

Seção

Revisão Bibliográfica