Inoculação com Azospirillum brasilense e adubação nitrogenada em mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar (cultivares RB)

Abstract

Resumo: A produção de mudas pré-brotadas (MPB) de cana-de-açúcar apresenta vantagens, sobretudo pela redução na quantidade de colmos exigidos para o plantio. Ademais, a inoculação dessas mudas com bactérias diazotróficas, como Azospirillum brasilense, contribui para o aumento do potencial agronômico das plantas em condições de campo. Outro fator que potencializa o desenvolvimento vegetal é a adubação nitrogenada. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e a absorção de nutrientes em mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar inoculadas com as cepas HM053 ou Ab-V5; Ab-V6 e Ab-V7 (Triazo) de A. brasilense e adubadas com diferentes doses de nitrogênio. O experimento 1 foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial. Sendo avaliadas as cultivares de cana-de-açúcar RB867515, RB006970, RB966928, RB056351 e RB016916 cultivadas em sistema MPB e inoculadas com HM053 ou Triazo. Para o experimento 2 as mudas da cultivar RB867515 foram cultivadas em sistema de MPB com delineamento inteiramente casualizado. O substrato foi inoculado com a cepa HM053 e adubado com nitrogênio em quatro doses (0, 30, 60, 200 mg N kg-1 de substrato). As avaliações de porcentagem de brotação e de crescimento radicular foram realizadas aos 7 dias após inoculação (experimento 1) e as demais avaliações de crescimento vegetal e nutricional foram avaliadas aos 50 (experimento 1 e 2) dias após inoculação. Para o experimento 1, a inoculação (Triazo ou HM053) resultou em aumento na massa seca da parte aérea nas cultivares RB006970 e RB056351. A maior porcentagem de brotação ocorreu nas cultivares RB867515 e RB966928 inoculadas com Triazo. Triazo reduziu o comprimento da raiz e da raiz fina em RB056351. Foi observada interação entre cultivar e inoculante. RB867515 apresentou efeito positivo com Triazo; RB056351 se beneficiou da inoculação com a cepa HM053 e RB016916 não apresentou efeito positivo com a inoculação. Independente da cultivar, a inoculação com HM053 resultou em redução do teor de ferro nas mudas e proporcionou redução do teor de potássio na cultivar RB056351. As plantas da cultivar RB016916 inoculadas (Triazo ou HM053) apresentaram menor conteúdo de cálcio, magnêsio e manganês em comparação com plantas controle. No experimento 2, ocorreu aumento significativo em diâmetro do colmo, número de folhas e volume da raiz em plantas inoculadas, independentemente da aplicação de adubação nitrogenada, quando comparadas com plantas controle. Ocorreu aumentos nutricionais (teor de fósforo e potássio) em plantas inoculadas e adubadas, contudo os teores de ferro e cobre nas plantas, assim como, o conteúdo desses micronutrientes reduziram quando as plantas foram inoculadas, independentemente da adubação nitrogenada. Devido a uma interação cepa-genótipo, as cultivares responderam de forma diferente. MPBs da cultivar RB867515 inoculadas com HM053 e adubadas com nitrato de amônio foram beneficiadas, principalmente nas menores doses

Abstract: The production of pre-sprouted sugarcane seedlings (PSS) offers advantages, primarily due to the reduction in the number of stalks required for planting. Additionally, inoculation of these seedlings with diazotrophic bacteria such as Azospirillum brasilense contributes to enhanced agronomic performance under field conditions. Another factor that can promote plant development is nitrogen fertilization. The objective of this study was to evaluate growth and nutrient uptake in pre-sprouted sugarcane seedlings inoculated with A. brasilense strains HM053 or a mixture of strains Ab-V5, Ab-V6, and Ab-V7 (Triazo), and subjected to different nitrogen fertilization rates. Experiment 1 was conducted in a completely randomized design with a factorial arrangement. The sugarcane cultivars RB867515, RB006970, RB966928, RB056351, and RB016916 were evaluated under the MPB system and inoculated with either HM053 or Triazo. In Experiment 2, seedlings of cultivar RB867515 were cultivated in the MPB system using a completely randomized design. The substrate was inoculated with strain HM053 and fertilized with nitrogen at four different rates (0, 30, 60, and 200 mg N kg?¹ of substrate). The evaluations of sprouting percentage and root growth were performed at 7 days after inoculation (Experiment 1), while the remaining assessments related to plant growth and nutritional status were conducted at 50 days after inoculation (Experiments 1 and 2). In Experiment 1, inoculation with either Triazo or HM053 resulted in increased shoot dry matter in cultivars RB006970 and RB056351. The highest sprouting percentage was observed in cultivars RB867515 and RB966928 inoculated with Triazo. However, Triazo reduced root length and fine root length in RB056351. A significant interaction between cultivar and inoculant was observed. Cultivar RB867515 showed a positive response to Triazo, RB056351 benefited from inoculation with HM053, while RB016916 did not respond positively to inoculation. Regardless of cultivar, inoculation with HM053 resulted in reduced iron content in the seedlings and decreased potassium content in RB056351. Inoculated RB016916 plants (with either Triazo or HM053) showed lower calcium, magnesium, and manganese contents compared to the uninoculated control plants. In Experiment 2, significant increases in stalk diameter, leaf number, and root volume were observed in inoculated plants, regardless of nitrogen fertilization, when compared to the control. Nutritional enhancements (increased phosphorus and potassium content) were observed in plants that were both inoculated and fertilized. However, iron and copper contents, as well as the total accumulation of these micronutrients, decreased in inoculated plants regardless of nitrogen application. Due to strain-genotype interactions, the cultivars responded differently. MPB seedlings of cultivar RB867515 inoculated with HM053 and fertilized with ammonium nitrate showed enhanced performance, particularly at lower nitrogen doses