Diversidade de rizóbios na estruturação de comunidade de plantas nativas da Floresta Atlântica

Abstract

Este estudo objetivou isolar e caracterizar fenotípica e genotipicamente bactérias isoladas de nódulos de Pseudopiptadenia contorta, Albizia pedicellaris e Piptadenia gonoacantha e avaliar como a diversidade de bactérias fixadoras de nitrogênio influencia a produtividade de 6 espécies arbóreas nativas da Floresta Atlântica em condições de microcosmos. Foram conduzidos dois experimentos em casa de vegetação na Embrapa Agrobiologia. O primeiro foi realizado em bandejas contendo 45 kg de substrato simulando uma comunidade juvenil com 3 espécies de leguminosas e 3 de não leguminosas em crescimento conjunto. O segundo foi realizado com as mesmas espécies, porém as plantas foram individualizadas em vasos de 1,5 kg de substrato. Em ambos os experimentos foi utilizado o delineamento de blocos inteiramente casualisados com 6 repetições e constituídos dos seguintes tratamentos: controle não inoculado, controle nitrogenado e 2 níveis de riqueza de espécies de rizóbio (1 ou 3 estirpes recomendadas para cada leguminosa). As estirpes de rizóbio inoculadas incluíram bactérias recomendadas para Albizia pedicellaris, Piptadenia gonoacantha e que nodulam Pseudopiptadenia contorta. O substrato utilizado foi uma mistura autoclavada na proporção 1:1:1 (v:v:v) de areia, vermiculita e horizonte B de um Argissolo textura arenosa. A altura das plantas foi avaliada aos 30, 60, 90, 120, 150 e 180 dias após o transplantio. O material vegetal foi seco em estufa de circulação de ar forçada a 65ºC, até peso constante, determinando-se a matéria da parte aérea seca. Este material foi moído e analisado para o teor de nitrogênio foliar. Além disso, foi realizada a avaliação da ocupação nodular, amostrando alguns nódulos de cada leguminosa e tratamento. A caracterização morfofisiológica demonstrou uma considerável diversidade entre os isolados. A amplificação por PCR usando o iniciador BOX-A1R para a amplificação de regiões flanqueadas por sequências repetitivas de DNA (BOX-PCR) foi obtida com sucesso sendo verificada uma alta diversidade genotípica entre os isolados. Sete grupos principais foram formados. As análises de sequências moleculares do gene 16S DNAr revelou uma diversidade de espécies de rizóbio onde foram encontrados 4 gêneros diferentes nodulando as três espécies florestais: Burkholderia, Bradyhrhizobium, Rhizobium e Mesorhizobium. Um grupo de isolados se destacou dos demais ressaltando uma grande potencialidade para ser identificado como uma nova espécie nodulando leguminosas florestais. A ocupação nodular pelas bactérias inoculadas nas leguminosas florestais Albizia pedicellaris e Piptadenia gonoacantha foi diferente em condição de microcosmo quando comparadas às plantas individualizadas. Tanto em crescimento conjunto ou individualizado a leguminosa Pseudopiptadenia contorta não apresentou nodulação. Os níveis de diversidade de bactérias fixadoras de nitrogênio para algumas espécies de leguminosas causou um efeito positivo na altura média, acúmulo de massa de raiz e teor de nitrogênio foliar. Este efeito não foi observado para a variável matéria seca da parte aérea.