Metabolismo de nitrogênio em plantas de arroz (Oryza sativa L.) em associação com bactérias diazotróficas endofíticas

Abstract

O arroz (Oryza sativa L.) é colonizado por bactérias diazotróficas que, podem atuar como promotoras de crescimento das raízes, assim como melhorar a nutrição da planta através do N2 fixado biologicamente. No entanto, estas associações podem modificar a fisiologia das plantas, uma vez que as bactérias diazotróficas para fixarem o nitrogênio necessitam de carboidratos e outros componentes, competindo, deste modo, com as plantas hospedeiras. Assim sendo, este trabalho teve como objetivo avaliar a influência da inoculação de bactérias diazotróficas endofíticas Burkholderia brasilensis e Herbaspirillum seropedicae no metabolismo de nitrogênio de duas cultivares de arroz adubadas ou não com nitrogênio mineral. Um experimento em condições de vasos foi realizado na área experimental da Embrapa Agrobiologia com as cultivares de arroz IR42 e IAC4440. A inoculação consistiu no uso das estirpes ZAE94 de Herbaspirillum seropedicae, e M130 de Burkholderia brasilensis , a mistura destas duas estirpes e da testemumha (controle não inoculado). A adubação na forma de (NH4)2SO4, foi aplicada nas concentrações de 0, 40 e 80 kgN/ha. As coletas foram realizadas no período vegetativo (45 dias) e no florescimento (de acordo com o ciclo de cada cultivar). Os parâmetros avaliados foram a presença das bactérias nos tecidos das plantas, o acúmulo de matéria seca da parte aérea, o acúmulo de N, e a concentração dos compostos nitrogenados na planta. Os resultados mostraram que não houve diferenças nas populações das bactérias em função da inoculação, porém, o número de bactérias na raiz foi ligeiramente maior do que na parte aérea. Foi também observado uma redução na população no período de florescimento, em relação ao período vegetativo. De um modo geral, a cultivar IR42 apresentou maiores respostas à inoculação, quando comparada com a cultivar IAC4440. O acúmulo de matéria seca da cultivar IR42 no período vegetativo, variou com a inoculação e a dose de nitrogênio aplicada. Porém, a percentagem de nitrogênio (%N) acumulada na parte aérea destas plantas, foi maior nos tratamentos inoculados com a estirpe ZAE94, independente da dose de nitrogênio aplicada. As plantas que receberam 40 kgN/ha e foram inoculadas com a mistura, apresentaram as maiores concentrações de nitrato, aminoácidos livres e açúcares solúveis na parte aérea. Os resultados obtidos sugerem que a inoculação das bactérias diazotróficas modifica o metabolismo de nitrogênio e que este efeito foi diferenciado em função da variedade e da dose de nitrogênio aplicada.