Características agronômicas e alterações bioquímicas do tomateiro em funções do uso de Bacillus subtilis em sistema de cultivo orgânico

Abstract

Resumo: O tomate (Solanum lycopersicum L.) ocupa posição importante no setor de olericultura, tem demanda frequente e mundial e retorno econômico considerável. Também existe a busca dos consumidores por produtos mais saudáveis, ou seja, cultivados em sistemas sustentáveis sem ou com o mínimo resíduo químico possível. Como opção para atender a esses requisitos associam-se as bactérias como métodos alternativos aos agroquímicos e nesse estudo, especificamente, a espécie Bacillus subtilis que já mostrou resultados promissores em sistema de produção orgânica. Foram conduzidos dois experimentos na Área de Olericultura Orgânica da Universidade Federal do Paraná (UFPR), no município de Pinhais - PR em duas safras 2013/2014 e 2014/2015. Utilizou - se duas cultivares de tomate tipo italiano, Cardyna e Trinidade, em ambos os experimentos. O primeiro experimento teve com objetivo avaliar a influência de B.subtilis em crescimento inicial e o delineamento experimental foi totalmente casualizado em arranjo fatorial com 3 formas de aplicação da bactéria: semente; rega; testemunha que não recebeu aplicação; nas duas cultivares de tomate tipo italiano. Foram avaliadas as variáveis massa fresca e seca de folhas, caules e raízes também parte área. O segundo experimento teve como objetivo avaliar a influencia da bactéria na produção e as alterações bioquímicas no tomateiro, o delineamento experimental foi totalmente casualizado em arranjo fatorial em 4 formas de aplicação da bactéria: rega; pulverização foliar; rega + pulverização foliar; testemunha sem aplicação; nas duas cultivares de tomate tipo italiano. As variáveis de produção analisadas das plantas adultas foram: diâmetros equatorial e longitudinal dos frutos, massa média de frutos e produção média por planta. As análises bioquímicas foram: clorofila, açúcares, aminoácidos, compostos fenólicos, flavonoides, proteínas, fenilalanina amônia-liase, quitinase e ? 1,3 glucanases. Os resultados demonstram que B.subtilis estimulou o crescimento inicial de plantas de tomateiro incrementando valores de massa fresca, seca e parte aérea quando aplicado como rega, apresentando interações com o genótipo de cultivares utilizadas. A bactéria B.subtilis, não influenciou a produção das cultivares 'Cardyna' e 'Trinidade' em safras sucessivas. Entretanto estimulou a produção de pigmentos relacionados com a fotossíntese, clorofila a, b, total e carotenoides, apresentando interações com os genótipos quanto ao acúmulo de açúcares redutores e não redutores e proporcionou o incremento das enzimas fenilalanina amônia-liase, quitinase e ? 1,3 glucanases, relacionadas à defesa das plantas sem que houvesse custos na produção. As formas de aplicação apresentaram interação com o genótipo e com a variável analisada. Palavras chave: Solanum lycopersicum L, bactérias promotoras do crescimento de plantas, biofertilizantes, sustentabilidade.

Abstract: Tomato (Solanum lycopersicum L.) occupies an important position in the horticulture industry, has frequent and global demand and considerable economic returns. There is also the search consumers for healthier products, cultivated in organic systems without or with minimum chemical residue. As an option to meet these requirements there are bacterias as alternative methods to pesticides and this study specifically, the Bacillus subtilis species that has shown promising results in organic production system. Two experiments were conducted in the Organic Vegetable Crops Area of the Federal University of Paraná (UFPR), in the city of Pinhais - PR in two seasons 2013/2014 and 2014/2015. It used two Italian type tomato cultivars, Cardyna and Trinidade, in both experiments. The first experiment was to evaluate the influence of B. subtilis in initial growth and the experimental design was completely randomized in a factorial arrangement with 3 application forms of bacteria: seed; irrigation; control who did not receive the application; the two Italian type tomato cultivars. The variables fresh and dry weight of leaves, stems and roots also aerial parts were evaluated. The second experiment was to evaluate the influence of bacteria in the production and biochemical changes in the tomato, the experimental design was completely randomized in a factorial arrangement 4 application forms of bacteria: irrigation; foliar spray; Irrigation + foliar spray; control without application; the two italian type tomato cultivars. Production variables of adult plants were equatorial and longitudinal diameters of fruit, average fruit weight and average yield per plant. Biochemical analyzes were chlorophyll, sugars, amino acids, phenolic compounds, flavonoids, proteins, phenylalanine ammonia-lyase, chitinase and ?-1,3-glucanases. The results showed that B. subtilis stimulated the initial growth of tomato plants increasing values of fresh, dried weight when applied as irrigation, showing interactions with the genotype used cultivars. The B. subtilis bacteria did not influence the production of the cultivars 'Cardyna' and 'Trinidade' in successive seasons. However it stimulated the production of related pigments with photosynthesis, chlorophyll b, and total carotenoid, showing interactions with the genotypes for the accumulation of reducing sugars and non-reducing and provided increased enzyme phenylalanine ammonia-lyase, chitinase and ?-1 , 3-glucanases, related to the protection of plants without there costs in production. The forms of application presented interaction with the genotype and the variable analyzed. Keywords: Solanum lycopersicum L, plant growth promoting bacteria biofertilizers, sustainability.