Rhizobia inoculation favor the growth of Coffea arabica L. seedlings grafted in a nursery

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i6.15722

Keywords:

Growth; Coffea arabica; Coffea canephora; Inoculation; Seedlings; Coffee nursery.

Abstract

The frequent use of chemical synthesis fertilizers leads to serious environmental problems, this implies the use of nutritional alternatives to optimize the production of coffee in the nursery, so the use of plant growth-promoting bacteria could be an interesting alternative to stimulate development. of the coffee tree. The objective of this work was to evaluate the inoculation of five strains of rhizobia during the process of obtaining seedlings of Coffea arabica cv. Isla 5-15 grafted on the Coffea canephora cv. Robusta pattern enlivened under natural shade, in relation to two controls. Two inoculations were carried out, one in the seeds before the sowing of the seeds of both cultivars and another at the time that the hypocotyledonal graft was carried out, through imbibition for one hour and thirty minutes respectively. Germination percentage was evaluated; seedling height, stem diameter and number of true leaves, starting 30 days after transplantation and monthly up to 150 days. At the end of the experimental period, the fresh and dry root and foliar mass were evaluated, the slenderness and Dickson indices were determined. The inoculated seeds and grafts originated seedlings that showed significant differences and surpassed the results shown by the two controls used for all the variables evaluated. These results suggest the use of rhizobia strains for the production of coffee seedlings in the context of sustainable agriculture.

References

Adriano, M.; Jarquín, G. R.; Hernández, C.; Figueroa, M. S. y Monreal, C. T. (2011). Biofertilización de café orgánico en etapa de vivero en Chiapas, México. Rev. Mex. Cienc. Agríc. 2, 417-431.

ANACAFE (2017). Evaluación de tres nematicidas y la práctica de injerto hipocotiledonar en el control de Pratylenchus sp. Asociación Nacional de Café. Recuperado de https://www.anacafe.org/glifos/index.php?titl e=Injerto_Reyna_Pratylenchus_SP

Bako, J.; Wedhastri, S. y Kurniawan A. (2012). The ability of phosphate solubilizing bacteria isolated from coffee plant rhizosphere and their effects on Robusta coffee seedlings. J. Agric. Sci. Technol. 2 (9), 1064-1070.

Barbosa, D.; Vieira, H.; Rodrigues, W.; Rodrigues, J.; Barroso, D. y Silva, T. (2014). Efeito da enxertia e do nematoide Meloidogyne exigua sobre o crescimento radicular e a produtividade de cafeeiros. Coffee Science, 9 (4), 427-4344.

Berilli, S; Quiuqui, J.; Rembinski, J.; Salla, P.; Berilli, A. y Louzada, J. (2014). Utilização de lodo de curtume como substrato alternativo para produção de mudas de café conilon. Coffee Science, 9 (4), 472-479.

Bonilla, M.; Oliet, J.; Sotolongo, C. y González, E. (2014.) Características morfológicas de Pinus tropicalis Morelet en vivero con diferentes tamaños de envases. Revista Cubana de Ciencias Forestales, 2 (1), 1-11.

Canet, B. G.; Soto, V. C.; Ocampo, T. P.; Rivera, R. J.; Navarro, H. A.; Guatemala, M. G. M; Villanueva, R. S. (2016). La Situación y tendencias de la producción de café en América Latina y el Caribe. Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA) y Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco A.C.(CIATEJ), San José, Costa Rica, 126p.

Cantos, G. C.; Pinargote, Ch. J.; Palma, P. R. (2018). Influencia de la fitohormona kinetina en el crecimiento de plántulas de Coffea arábiga L. injertadas sobre patrón robusta en vivero. Revista Cubana de Ciencias Forestales, 6 (2), 134-145.

Cisneros, R. C. A.; Marina, S. P. y Menjivar, F. J. C. (2017). Efecto de bacterias solubilizadoras de fosfatos sobre el desarrollo de plántulas de café. Agron. Mesoam. 28 (1), 149-158. Doi:10.15517/am.v28i1.22021.

Encalada, C. M. E.; Carreño, F. S.; Morales, G. D.; Álvarez, B. I. (2017). Efecto de la luz solar y tres fechas de siembra en el desarrollo de posturas de cafeto (Coffea arabica L. cv. Caturra) en la Zona Sur de Ecuador. Tesis presentada en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Agrícolas.

Fernández, C. J. C. (2015). Efecto de bacterias promotoras de crecimiento vegetal en el cultivo de café (Coffea arabica L cv¨Típica¨) en sus primeros estadíos de su desarrollo. Tesis para Optar el Título Profesional de biólogo. Lima-Perú.

González, V. M. E.; Rosales, J. P.; Castilla, V. Y.; Lacerra, E. J. Á. y Ferrer, V. M. (2015). Efecto del bioenraiz® como estimulante de la germinación y el desarrollo de plántulas de cafeto (Coffea arabica L.). Cultivos Tropicales, 36 (1), 73-79.

Hara, F. A. dos S.; Lopes, S. K. da S.; Silva, T. S. B. da; Vendruscolo, J.; Mendes, A. M. da S.; Inácio, A. C. F.; Souza, L. C. C. de (2021). Evaluación de aislados de rizobios tolerantes a la acidez in vitro en simbiosis con frijol caupí (Vigna unguiculata L. Walp.) en un Oxisol. Research, Society and Development, [S. l.], 10 (3), e12210313165. Doi:10.33448/rsd-v10i3.13165.

Hernández, A.; Pérez, J. M.; Bosch, D. y Castro, N. (2015). Clasificación de los Suelos de Cuba. Ediciones INCA. Mayabeque, Cuba, 64p.

Hernández, F. I. y Nápoles, G. M. C. (2017). Rizobios residentes en la rizosfera de plantas de arroz (Oryza sativa L.) cultivar INCA LP-5. Cultivos Tropicales, 38 (1), 39-49.

Hernández, F. I. y Nápoles, M. C. (2019). Rhizobia Promote Rice (Oryza sativa L.) Growth: First Evidence in Cuba. In: González F, Zúñiga D, Ormeño E. editors. Microbial Probiotics for Agricultural Systems: Advances in agronomics use. Springer Nature Switzerland AG. Doi:10.1007/978-3-030-17597-9_10.

Hernández, R.; Heydrich, P. A.; Diallo, B. M.; Mondher, E. J. y Vandeputte, O. M. (2010). Cell-free culture medium of Burkholderia cepacia improves seed germination and seedling growth in maize (Zea mays) and rice (Oryza sativa). Plant Growth Regul., 60 (3), 191-197. Doi:10.1007/ s10725-009-9433-5.

Julca, O. A.; Andia, A. E.; Estelita, C. S. y Borjas, V. R. (2018). Comportamiento de Coffea arabica L. injertadas sobre Coffea canephora en presencia de nematodos en vivero. Revista de Investigaciones Altoandinas, 20 (3), 267-280. Doi:10.18271/ria.2018.391.

Khalajabadi, S. S. y González, O. H. (2014). Respuesta de almácigos de café a diferentes fuentes y dosis de nitrógeno. Avances técnicos de Cenicafé, 4p.

Leveau, J. H. J. y Lindow, S. E. (2005). Utilization of the Plant Hormone Indole-3-Acetic Acid for Growth by Pseudomonas putida Strain 1290’’. Applied and Environmental Microbiology, 71 (5), 2365-2371. Doi:10.1128/AEM.71.5.2365- 2371.2005.

Martins, L. D.; Tomaz, M. A.; Teixeira, J. F.; Braganca, S. M.; Nunes, W. y Fialho, E. (2013). Nutritional efficiency in clones of conilon coffee for phosphorus. J. Agric. Sci., 5, 130-140.

Mazher, A.; Abdel, A. N.; El-Dabh, R. S.; El-Khateeb, M. A. y Abd El-Badaie, A. A. (2014.) Effect of biofertilization on growth and constituents of Moringa oleifera Lam. Plants. Middle East Journal of Agriculture Research, 3 (4), 793-798.

Muñoz, H.; Sáenz, J.; Coria, V.; García, J.; Hernández, J. y Manzanilla, G. (2014). Calidad de planta en el vivero forestal La Dieta, Municipio Zitácuro, Michoacán. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 6 (27), 72-89.

Nogales, J.; Pérez, M. D.; Gallegos, M. T. y Soto, M. J. (2013). Importance of Motile and Biofilm Lifestyles of Rhizobia for the Establishment of Symbiosis with Legumes. En: Rodelas, G. M. B. y Gonzalez-López, J. (org.), Beneficial plant-microbial interactions: ecology and applications, Ed. CRC Press, Boca Raton, FL, 47-55.

OIC (2019). Informe sobre desarrollo cafetero de 2019. Crecer para prosperar: viabilidad económica como catalizador de un sector cafetero sostenible. Organización Internacional del Café. Disponible en: http://www.ico.org/documents/cy2019-20/ed-2320c-coffee-development-report.pdf.

Pedraza, R.; Teixeira, O.; Fernández, K.; Scavino, A.; García, de S. I.; Baca, B. E.; Azcón, R.; Baldani, O. y Bonilla, R. (2010). Microorganismos que mejoran el crecimiento de las plantas y la calidad de los suelos. Revista Corpoica - Ciencia y Tecnología Agropecuaria, 11 (2), 155-164.

Pereira; A. S.; Shitsuka; D. M.; Parreira; F. J. y Shitsuka; R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [e-book]. Santa Maria. Ed. UAB/NTE/UFSM. Recuperado de https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_MetodologiaPesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1.

Pérez, P. R.; Oudot, M.; Serrano, L.; Hernández, I.; Nápoles, M. C.; Sosa, D. y Pérez, M. S. (2019). Rhizospheric rhizobia identification in maize (Zea mays L.) plants. Agronomía Colombiana, 37 (3), 255-262. doi:10.15446/agron.colomb.v37n3.80189.

Priya, M.; Kumutha, K. y Senthilkumar, M. (2019). Impact of Bacterization of Rhizobium and Methylobacterium radiotolerans on Germination and Survivability in Groundnut. Seed. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 8 (08), 394-405. doi:10.20546/ijcmas.2019.808.045.

Quintana, E. A. O.; Iracheta, D. L.; Méndez, L. I.; Moisés, A. B. (2017). Caracterización de genotipos élite de Coffea canephora por su tolerancia a la sequía. Agron. Mesoam, 28 (1), 183-198. doi:10.15517/am.v28i1.23874.

Rahman, A.; Hosokawa, S.; Oono, Y.; Amakawa, T.; Goto, N. y Tsurumi, S. (2012). Auxin and ethylene response interactions during Arabidopsis root hair development diss. Plant Physiol., 130 (4), 1908-1917.

,

Ramajo, D. J. L.; Guevara, Y. A.; Navarro, O. D.; Leyva, L. A.; Verdecia, G. M. J. y González, V. R. (2013). Resultados de la unidad de interfase de Comecará con la implementación del sistema de extensión agraria. Café y cacao, 1 (2), 63-67.

Ruiz, S. (2013). Influencia de microorganismos sobre caracteristicas fisicoquimicos de los suelos de cultivo de cacao (Theobroma cacao L.), en tingo maria”. Revista Investigación y Amazonía, 2 (12), 67-74.

Sáenz, T.; Villaseñor, F.; Muñoz, J.; Rueda, A. y Prieto, J. (2010). Calidad de planta en viveros forestales de clima templado en Michoacán. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Centro de Investigación Regional Pacífico. Centro Campo Experimental Uruapan. Folleto Técnico no. 17, 52p.

Sánchez, J. K.; Cabrera, P. R. y Jiménez, D. J. (2019). Inducción de embriogénesis somática a partir de explantes foliares en tres variedades de café. Scientia Agropecuaria, 10 (2), 259–264. Doi:10.17268/sci.agropecu.2019.02.11.

Santos, A.; Rocha, R.; Fernandes, C.; Silveira, S.; Ramalho, A. y Vieira, J. (2017). Reaction of Coffea canephora clones to the root knot nematode, Meloidogyne incognita. African Journal of Agricultural Research, 12 (11), 916- 922.

Spaepen, S. y Vanderleyden, J. (2011.) Auxi and Plant-Microbe Interactions. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 3 (4), a001438. Doi:10.11.01/cshperspect.a001438.PMID:21084388.

Suparno, A.; Prabawardani. S.; Yahya. S. y Taroreh, N. A. (2015). Inoculation of arbuscular mycorrhizal fungi increase the growth of cocoa and coffee seedling applied with Ayamaru Phosphate Rock. J. Agric. Sci. 7, 199-210.

Vincent, J. M. (1970). A manual for the practical study of root-nodule bacteria. (ser. IBP Handbook, no. ser. 15), Ed. International Biological Programme, 1970, Oxford, 164p.

Published

22/05/2021

How to Cite

NÁPOLES VINENT, S. .; MILANES RIQUENE , S. .; GONZÁLEZ COBAS , L. .; ALARCÓN MÉNDEZ, C. O.; FERNÁNDEZ AGUILERA, R. de J. .; GONZÁLEZ AGUILERA, J. Rhizobia inoculation favor the growth of Coffea arabica L. seedlings grafted in a nursery. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 6, p. e10110615722, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i6.15722. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/15722. Acesso em: 24 jun. 2021.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences