Potential inoculants of diazotrophic bacteria in Hibiscus sabdariffa L.
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v12i3.40093Keywords:
Sustainable agriculture; Biological nitrogen fixation; Hibiscus; Panc; Green vine.Abstract
Hibiscus sabdariffa L., known as vinegar plant or sorrel is a vegetable classified as a Non-Conventional Food Plant (PANC), demanding high nitrogen fertility. The use of microorganisms to supply the nutrient demand is a viable alternative. Thus, the objective of this experimental research was to evaluate isolates of diazotrophic bacteria in the vegetative growth of hibiscus. The statistical design used was a randomized block design, with 8 treatments and 5 replications, totaling 40 experimental plots, each plot being a pot containing two plants. The treatments consisted of 6 different bacterial mix (B1, B2, B3, B4, B5 and B6) of strains kept in controlled storage in the Agricultural Microbiology Laboratory-UNIFENAS, plus 2 controls, positive control (PC), without inoculation, plus complete fertilization, negative control (NC), without inoculation and fertilization. The aerial part and roots were harvested 90 days after planting, evaluating the main biometric measurements. The treatment B4 using the strains HNFB3B and HJR3, presented the best result in the biometric variables of height, number of leaves and root biomass of the plant.
References
Ali, A. M., Awad, M. Y. M., Hegab, S. A., EL Gawad, A. M. A., & Eissa, M. A. (2021) Effect of potassium solubilizing bacteria (Bacillus cereus) on growth and yield of potato. Journal of Plant Nutrition, 44, (3), 411-420.
Assumpção, L.C., Lacava, P.T., Dias, A.C.F., Azevedo, J.L & Menten, J.O.M. (2009) Diversity and biotechnological potential of endophytic bacterial community of soybean seeds. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 44(5), 503-510.
Bartolini, S., Carrozza, G. P., Scalabrelli, G & Toffanin, A. (2010) Effectiveness of Azospirillum brasilense Sp245 on young plants of Vitis vinifera L. Open Life Sciences, 12, (1), 365-372.
Caballero-Mellado, J (2006) Microbiología agrícola e interacciones microbianas con plantas. Revista Latino Americana de Microbiologia, Cidade do México, 48, (2), 154- 161.
Castro, N. E. A., Pinto, J. E. B. P., Cardoso, M. G., Morais, A. R., BertolucciI, S. K. V., Silva, F. G., & Delú Filho, N. (2004) Planting time for maximization of yield of vinegar plant calyx (Hibiscus sabdariffa L.). Ciência e Agrotecnologia, Lavras, 28(3), 542-551.
Cassimiro, A.A., Carvalho, G.A., Silva, L.F.L., Florentino, L.A., Oliveira, F.E & Lima, F.M.D (2022). Bactérias promotoras de crescimento vegetal e uso de pó de rocha na produção inicial de hortaliças não convencionais. Research, Society and Development, 11(4), e13311426469.
De Pádua, S. D., & Florentino, L. A. (2022) Uso do fonolito e bactérias solubilizadoras de potássio na cultura do feijoeiro. Research, Society and Development, 11(2), e53711226248-e53711226248.
Epstein, E. & Bloom, A.J. (2005) Mineral Nutrition of Plants: Principles and Perspectives. (2a nd.), Edition, Sinauer Associates, Sunderland.
Florentino, L. A., Bortolotti, A. S., Landgraf, P. R. C. & Souza, F. R. D. C. (2017) Inoculação de bactérias produtoras de ácido 3-indol acético em plantas de alface (Lactuca sativa L.). Revista Colombiana de Ciências Hortícolas, 11(1), 89-96.
Fukami, J., Cerezini, P. & Hungria, M. Azospirillum: benefits that go far beyond biological nitrogen fixation. AMB Expr 8, 73.
Flores, J. R. T., Gonzáles, A. P., Amaya, J. C., Ramírez, J. L. M., Ruvalcaba, R.R & Salas, J.F.C (2005). Niveles de fertilización orgânica mediante vermicomposta en el cultivo de la Jamaica. XVI Semana de la Investigación Científica en el CUCBA.
Havlin, J.L., J.D. Beaton, S.L., Tisdale, and Nelson, W.L. (2005). Soil Fertility and Nutrient Management. 7th Edition. Pearson Prentice Hall. Upper Saddle River, New Jersey.
Hungria, M. (2011) Inoculação com Azospirillum brasilense: inovação em rendimento a baixo custo. Londrina: Embrapa Soja, Documentos 325.
Hungria, M., Campo, R. J., & Mendes, I. C. (2003) Benefits of inoculation of the common bean (Phaseolus vulgaris L.) crop with efficient and competitive Rhizobium tropici strains. Biology and Fertility of Soils, Florença, 39, 88-93.
Junior, J. A. M. S., de Freitas, J. M., & Rezende, C. F. A. (2021) Produtividade do milho associado a inoculação com Azospirillum brasilense e diferentes doses de adubação nitrogenada. Research, Society and Development, 10 (2), e42810212711-e42810212711.
Kinupp, V.F., & Lorenzi, H. (2014) Plantas alimentícias não convencionais (PANC) no Brasil: guia de identificação, aspectos nutricionais e receitas ilustradas. Nova Odessa: Instituto Plantarum de estudos da flora Ltda.
Larraburu, E. E., Bususcovich, A. C., & Llorente, B. E. (2016). Azospirillum brasilense improves in vitro and ex vitro rooting-acclimatization of jojoba. Scientia Horticulturae, 209, 139-147.
Martins, M.A. de S. 1985. Vinagreira (Hibiscus sabdariffa L.) uma riqueza pouco conhecida. São Luiz: Emapa. Documentos, 6. 12p.
Miranda, C.H.B., Urquiaga, S. & Boddey, R.M. Selection of Panicum maximum for associated biological nitrogen fixation using the 15N isotope dilution technique. Soil Biology & Biochemistry, Oxford, 22, 657-663, 1990.
Miranda, E.M., Silva, E. M. R.& Saggin Junior, O., J.;(2016) Inoculação micorrízica e adubação fosfatada na produção de mudas de Amendoim Forrageiro. Revista Ciência Agronômica. Fortaleza, 47 (2), 240-246.
Moreira, F. M. S. & Siqueira, J. O. Microbiologia e bioquímica do solo.(2a ed.). Editora da Universidade Federal de Lavras. 729p.
Oliveira, P., Azenha, M., Rodrigues, P., Alves, T., Lemes, A., & Pedroso, A. D. F. (2020). Emissão de óxido nitroso em pastagens tropicais de sistemas de produção de bovinos de corte. Embrapa Pecuária Sudeste-Capítulo em livro técnico (INFOTECA-E).
Ovando-Medina, I., Adriano-Anaya, L., Chavez-Aguilar, A., Oliva-Llaven, A., Ayora-Tavalera, T., & et al., (2007). Ex vitro survival and early growth of Alpinia purpurata Plantlets inoculated with Azotobacter and Azospirillum. Pakistan Journal Biological Sciences, 10 (19), 3454-3457.
Pereira, G. V. de M., Magalhães, K.T., Lorenzetti, E.R., Souza, T.P. & Schwan, R.F. (2012) A multiphasic approach for the identification of endophytic bacterial in strawberry fruit and their potential for plant growth promotion. Microbial Ecology, 63 (2),405–417.
Puma Vega, C.F., Kemmelmeier, K., Rufini, M., Carvalho, T.S., Moreira, F.M.S (2020). Correction to: Ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Mill.) Nutrition as Related to Soil Chemical and Physical Attributes and Plant Growth-Promoting Microorganisms. Journal Soil Science Plant Nutrition 20, 1935–1936.
Quesada, D.M. (2001). Seleção de genótipos de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.) para a alta produção de biomassa e eficiência da fixação biológica de nitrogênio (FBN). Dissertação (Mestrado em Ciência do Solo), Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Seropédica, 86f.
Ramos, P.P., Melloni, R., Silva, N.L.P., Ferreira, G.M.R., Silva, L.F.O. & Silva T. A. C. (2021) Isolation, characterization of rhizobacteria and analysis of indole acetic acid production aiming at the rooting of olive (Olea europaea L.) cuttings. Ciência Florestal, 31(4).
Reis, F. D. C. (2006). Componentes de produção de capuchinha (Tropaeolum majus L.), influenciados pela aplicação de nitrogênio e fósforo em um Latossolo Vermelho Distrófico. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Federal da Grande Dourados. 29p.
Reis, V. M., Olivares, F. L. & Döbereiner, J. (1994) Improved methodology for isolation of Acetobacter diazotrophicus and confirmation of its endophytic habitat. World Journal of Microbiology and Biotechnology, Oxford, 10, 401-404.
Ribeiro, A. C. (1999). Recomendação para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 5a. aproximação. Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais. 322p.
Rueda, D., Valencia, G., Soria, N., Rueda, B. B., Manjunatha, B., Kundapur, R. R., & Selvanayagam, M. (2016). Effect of Azospirillum spp. and Azotobacter spp. on the growth and yield of strawberry (Fragaria vesca) in hydroponic system under different nitrogen levels. Journal Applied Pharmceutical Science, 6(01), 48-54.
Salvo, L.P, Ferrando L, Fernandez-Scavino A, & Salamone I.E.G. (2018). Microorganisms reveal what plants do not: wheat growth and rhizosphere microbial communities after Azospirillum brasilense inoculation and nitrogen fertilization under field conditions. Plant and Soil. 424(1-2),405-417.
Silva, W.F.M.; Sousa, I.B.; Ramos, B.C.Z.; & Santos, A.S; (2022) Plantas alimentícias não convencionais: pesquisa sobre conhecimento e consumo da região de Brasília-DF. Research, Society and Development, 11 (9), e40511932199.
Vacheron, J., Desbrosses, G. M.L., Bouffaud, B. Touraine, Y. Moënne-Loccoz, D. Muller, L. Legendre, F. Wisniewski-Dyé, C.P. & Combaret. (2013) Plant growth promoting rhizobacteria and root system functioning. Front. Plant Science., 4 (356), 1-19.
Vieira, R. F., Tsai, S. M. & Texeira, M. A. (2005). Nodulação e fixação simbiótica de nitrogênio em feijoeiro com estirpes nativas de rizóbio, em solo tratado com lodo de esgoto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, 40, 1047-1050.
Taiz, L. & Zeiger, E. (2004) Fisiologia vegetal. Artmed, 2004. p.449-484.
Terra, A. B., Souza, F. R. C., Rezende, A. V. & Florentino, L. A., (2019) Physiological characterization of diazotrophic bacteria isolated from Brachiaria brizantha rhizosphere. Revista Caatinga, 32(3),658-666.
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