Acessibilidade / Reportar erro

Crescimento e absorção de fósforo em plantas de Eucalyptus grandis associadas a fungos micorrízicos em diferentes doses de fósforo e potenciais de água do solo

Growth and phosphorus uptake by Eucalyptus grandis seedlings associated to mycorrhizal fungi in different phosphorus rates and soil water potentials

Resumos

Avaliaram-se a produção de parte aérea (MS), a absorção (CP) e a eficiência de utilização de fósforo (EUP) por plantas de Eucalyptus grandis inoculadas com Glomus etunicatum (Ge) e, ou, Pisolithus tinctorius (Pt), em diferentes combinações entre doses de P e potenciais hídricos do solo (ψ), utilizando-se técnica de raízes subdivididas em vasos geminados, em casa de vegetação. Um dos vasos do conjunto geminado continha os tratamentos em arranjo fatorial de duas doses de P (P60 e P120, correspondentes a adições de 60 e 120 mg dm-3 de solo), três ψ (-10, -40 e -300 kPa) e quatro tratamentos com inóculos fúngicos (não inoculado, Ge, Pt, Ge + Pt). Outro vaso do conjunto continha 4,5 litros de solução nutritiva, sem P. Independentemente da dose de P adicionada, a colonização por Ge foi reduzida com a diminuição do ψ. Quanto à colonização por Pt, observou-se ausência de resposta a ψ em P60 e aumento em P120. A colonização ectomicorrízica foi reduzida quando Pt foi inoculado concomitantemente a Ge. Aumentos do CP, em função do incremento do ψ, foram observados em P60 e P120. No entanto, MS e EUP responderam positivamente à elevação de ψ apenas em P120. A inoculação isolada com Ge não apresentou efeito sobre as plantas, nas combinações entre ψ e P. A colonização por Pt apresentou efeitos diferenciados sobre as plantas, dependendo das condições de ψ e P no solo. Na combinação P60 e -300 kPa, correspondente à situação de menor disponibilidade de P, observou-se efeito deletério da colonização por Pt, isolada ou concomitantemente com Ge, sobre a EUP das plantas. Efeitos positivos da inoculação isolada com Pt sobre o CP foram observados nas combinações entre P120 e ψ de -10 kPa e -40 kPa, embora apenas na segunda situação este maior CP tenha sido acompanhado de incremento da MS.

micorriza; fósforo; eucalipto


Shoot growth, phosphorus uptake (PC) and utilization efficiency (PUE) of Eucalyptus grandis seedlings associated to Glomus etunicatum (Ge) and, or, Pisolithus tinctorius (Pt), in different P rates and soil water potentials (ψ), were evaluated in a greenhouse experiment with two geminated pots, using a split-root technique. One of the pots in the geminated set contained the treatments, arranged in a factorial scheme of two P rates (P60 and P120, corresponding to additions of 60 and 120 mg dm-3 soil), three ψ (-10, -40 and -300 kPa) and four mycorrhizal inoculation treatments (without inoculation, with Ge, with Pt, and with Ge + Pt). The other pot did not contain P in its nutrient solution. Regardless of the P rate added in soil, colonization decreased in response to ψ reductions. This ψ reduction resulted in no changes on Pt infection in P60, but led to a significant increase in P120. The Pt colonization was lower when it was inoculated with Ge than when inoculated alone. Increases on PC in response to ψ increment were observed in both P rates. However, shoot dry matter (DM) and PUE showed a positive response to ψ increment only at P120. There was no effect of Ge inoculation separately on the plants, in any ψ and P rate combinations. Pt colonization presented distinct effects, depending on these combinations. At P60 and - 300 kPa condition, in which P availability was very low, a deleterious effect of Pt inoculation, separately or associated with Ge, was observed on PUE. Pt inoculation, separately, presented a positive effect on PC in the combinations between P120 and ψ -10kPa or - 40 kPa, but only in the second situation there was a DM increase.

mycorrhiza; phosphorus; Eucalyptus


SEÇÃO IV - FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS

Crescimento e absorção de fósforo em plantas de Eucalyptus grandis associadas a fungos micorrízicos em diferentes doses de fósforo e potenciais de água do solo(1 (1 ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor apresentada à Universidade Federal de Viçosa - UFV. )

Growth and phosphorus uptake by Eucalyptus grandis seedlings associated to mycorrhizal fungi in different phosphorus rates and soil water potentials

M. F. FernandesI; H. A. RuizII; J. C. L. NevesIII; R. M. C. MuchovejIV

IPesquisador da Embrapa Tabuleiros Costeiros. CEP 49025-040 Aracaju (SE)

IIProfessor do Departamento de Solos, UFV. CEP 36571-000 Viçosa (MG). Bolsista do CNPq

IIIProfessor do Departamento de Solos, UFV

IVProfessora do Southwest Florida Research and Education Center. Immokalee, FL 34142-9515 (EUA)

RESUMO

Avaliaram-se a produção de parte aérea (MS), a absorção (CP) e a eficiência de utilização de fósforo (EUP) por plantas de Eucalyptus grandis inoculadas com Glomus etunicatum (Ge) e, ou, Pisolithus tinctorius (Pt), em diferentes combinações entre doses de P e potenciais hídricos do solo (ψ), utilizando-se técnica de raízes subdivididas em vasos geminados, em casa de vegetação. Um dos vasos do conjunto geminado continha os tratamentos em arranjo fatorial de duas doses de P (P60 e P120, correspondentes a adições de 60 e 120 mg dm-3 de solo), três ψ (-10, -40 e -300 kPa) e quatro tratamentos com inóculos fúngicos (não inoculado, Ge, Pt, Ge + Pt). Outro vaso do conjunto continha 4,5 litros de solução nutritiva, sem P. Independentemente da dose de P adicionada, a colonização por Ge foi reduzida com a diminuição do ψ. Quanto à colonização por Pt, observou-se ausência de resposta a ψ em P60 e aumento em P120. A colonização ectomicorrízica foi reduzida quando Pt foi inoculado concomitantemente a Ge. Aumentos do CP, em função do incremento do ψ, foram observados em P60 e P120. No entanto, MS e EUP responderam positivamente à elevação de ψ apenas em P120. A inoculação isolada com Ge não apresentou efeito sobre as plantas, nas combinações entre ψ e P. A colonização por Pt apresentou efeitos diferenciados sobre as plantas, dependendo das condições de ψ e P no solo. Na combinação P60 e -300 kPa, correspondente à situação de menor disponibilidade de P, observou-se efeito deletério da colonização por Pt, isolada ou concomitantemente com Ge, sobre a EUP das plantas. Efeitos positivos da inoculação isolada com Pt sobre o CP foram observados nas combinações entre P120 e ψ de -10 kPa e -40 kPa, embora apenas na segunda situação este maior CP tenha sido acompanhado de incremento da MS.

Termos de indexação: micorriza, fósforo, eucalipto.

SUMMARY

Shoot growth, phosphorus uptake (PC) and utilization efficiency (PUE) of Eucalyptus grandis seedlings associated to Glomus etunicatum (Ge) and, or, Pisolithus tinctorius (Pt), in different P rates and soil water potentials (ψ), were evaluated in a greenhouse experiment with two geminated pots, using a split-root technique. One of the pots in the geminated set contained the treatments, arranged in a factorial scheme of two P rates (P60 and P120, corresponding to additions of 60 and 120 mg dm-3 soil), three ψ (-10, -40 and -300 kPa) and four mycorrhizal inoculation treatments (without inoculation, with Ge, with Pt, and with Ge + Pt). The other pot did not contain P in its nutrient solution. Regardless of the P rate added in soil, colonization decreased in response to ψ reductions. This ψ reduction resulted in no changes on Pt infection in P60, but led to a significant increase in P120. The Pt colonization was lower when it was inoculated with Ge than when inoculated alone. Increases on PC in response to ψ increment were observed in both P rates. However, shoot dry matter (DM) and PUE showed a positive response to ψ increment only at P120. There was no effect of Ge inoculation separately on the plants, in any ψ and P rate combinations. Pt colonization presented distinct effects, depending on these combinations. At P60 and - 300 kPa condition, in which P availability was very low, a deleterious effect of Pt inoculation, separately or associated with Ge, was observed on PUE. Pt inoculation, separately, presented a positive effect on PC in the combinations between P120 and ψ -10kPa or - 40 kPa, but only in the second situation there was a DM increase.

Index terms: mycorrhiza, phosphorus, Eucalyptus.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em outubro de 1998

Aprovado em abril de 1999

  • AMBLER, J.R. & YOUNG, J.L. Techniques for determining root length infected by vesicular-arbuscular mycorrhizas. Soil Sci. Soc. Am. J., 41:551-556, 1977.
  • AZIZ, T. & HABTE, M. Stimulation of mycorrhizal activity in Vigna unguiculata through low level fertilization of an oxisol subjected to imposed erosion. Comm. Soil Sci. Plant Anal., 21:493-505, 1990.
  • BARLEY, K.P. The configuration of the root system in relation to nutrient uptake. Adv. Agron., 22:159-201, 1970.
  • BHADORIA, P.B.S.; KASELOWSKY, J.; CLAASSEN, N. & JUNGK, A. Phosphate diffusion coefficient in soil as affected by bulk density and water content. Z. Pflanzenernähr. Bodenk., 154:53-57, 1991a.
  • BHADORIA, P.B.S.; KASELOWSKY, J.; CLAASSEN, N. & JUNGK, A. Impedance factor for chloride diffusion in soil as affected by bulk density and water content. Z. Pflanzenernahr. Bodenk., 154:69-72, 1991b.
  • BHADORIA, P.B.S.; KASELOWSKY, J.; CLAASSEN, N. & JUNGK, A. Soil phosphate diffusion coefficients: Their dependence on phosphate concentration and buffer power. Soil Sci. Soc. Am. J., 55:56-60, 1991c.
  • BOULDIN, D.R. Mathematical description of the diffusion processes in the soil-plant system. Soil Sci. Soc. Am. Proc., 25:476-479, 1961.
  • BOWEN, G.D. Mineral nutrition of ectomycorrhizae. In: MARKS, G.C. & KOZLOWSKI, T.T., eds. Ectomycorrhizae: Their ecology and physiology. New York, Academic Press, 1973. p.151-205.
  • BRAGA, J.M. & DEFELIPO, B.V. Determinação espectro-fotométrica de fósforo em extratos de solo e material vegetal. R. Ceres, 21:73-85, 1974.
  • BRYLA, D.R. & DUNIWAY, J.M. Growth, phosphorus uptake, and water relations of sunflower and wheat infected with an arbuscular mycorrhizal fungus. New Phytol., 136:581-590, 1997.
  • CHILVERS, G.A. & HARLEY, J.L. Visualization of phosphate accumulation in beach mycorrhizas. New Phytol., 84:319-326, 1980.
  • CHILVERS, G.A.; LAPEYRIE, F.F. & HORAN, D.P. Ectomycorrhizal vs. endomycorrhizal fungi within the same root system. New Phytol., 107:441-448, 1987.
  • CLARK, R.B. Characterization of phospatases of intact maize roots. J. Agric. Food Chem., 23:458-460, 1975.
  • CLARKSON, D.T. Factors affecting mineral nutrient acquisition by plants. Ann. Rev. Plant Physiol., 36:77-115, 1985.
  • CLARKSON, D.T. & HANSON, J.B. The mineral nutrition of higher plants. Ann. Rev. Plant Physiol., 31:239-298, 1980.
  • COOPER, K.M. Physiology of VA mycorrhizal associations. In: POWELL, C.L. & BAGYARAJ, D. J., eds. VA Mycorrhiza. Boca Raton, CRC Press, 1984. p.155-186.
  • CRESS, W.A.; THRONEBERRY, G.D. & LINDSEY, D.L. Kinetics of phosphorus absorption by mycorrhizal and nonmycorrhizal tomato roots. Plant Physiol., 64:484-487, 1979.
  • DANIELS, B.A. & TRAPPE, J.M. Factors affecting spore germination of the vesicular-arbuscular mycorrhizal fungus, Glomus epigaeus. Mycologia, 72:457-471, 1980.
  • DAVIES Jr., F.T.; POTTER, J.R. & LINDERMAN, R.G. Drought resistance of mycorrhizal pepper plants independent of leaf P concentration-response in gas exchange and water relations. Physiol. Plant., 87:45-53, 1993.
  • DIXON, R.K.; GARRET, H.E.; BIXBY, J.A.; COX, G.S. & THOMPSON, J.G. Growth, ectomycorrhizal development, and root soluble carbohydrates of black oak seedlings fertilizes by two methods. For. Sci., 27:617-624, 1981.
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Serviço Nacional de Levantamento e Conservação de Solos. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, 1997. 212p.
  • FAQUIN, V.; MALAVOLTA, E. & MURAOKA, T. Cinética de absorção de fosfato em soja sob influência de micorriza vesículo-arbuscular. R. Bras. Ci. Solo, 14:41-48, 1990.
  • GILDON, A. & TINKER, P.B. Interactions of vesicular-arbuscular mycorrhizal infections and heavy metals in plants. II. The effects of infection on uptake of cooper. New Phytol., 95:263-268, 1983.
  • GIOVANNETTI, M. & MOSSE, B. An evaluation of techniques for measuring vesicular-arbuscular mycorrhizal infection in roots. New Phytol., 84:489-500. 1980.
  • HABTE, F. & FOX, R.L. Effectiveness of VAM fungi in nonsterile soils before and after optimization of P in soil solution. Plant Soil, 151:219-226, 1993.
  • HAYMAN, D.S. & MOSSE, B. Plant growth responses to vesicular-arbuscular mycorrhiza. I. Growh of Endogone-inoculated plants in phosphate-deficient soils. New Phytol., 71:19-27, 1971.
  • ITOH, S. & BARBER, S.A. Phosphorus uptake by six plant species as related to root hairs. Agron. J., 75:457-461, 1983.
  • JACKSON, M.L. Organic matter determination for soil. In: JACKSON, M.L., ed. Soil chemical analysis. New Jersey, Prentice-Hall, 1958. p.205-226.
  • KOSKE, R.E. Gigaspora gigantea: observations on spore germination of a VA-mycorrhizal fungus. Mycologia, 73:288-300, 1981.
  • KOSKE, R.E. & GEMMA, J.N. A modified procedure for staining roots to detect VA mycorrhizas. Mycol. Res., 92:486-505, 1989.
  • LEHTO, T. Mycorrhizas and drought resistance of Picea sitchensis (Bong.) Carr. I. In conditions of nutrient deficiency. New Phytol., 122:661-668, 1992a.
  • LEHTO, T. Mycorrhizas and drought resistance of Picea sitchensis (Bong.) Carr. II. In conditions of adequate nutrition. New Phytol., 122:669-669, 1992b.
  • MARX, D.H.; HATCH, A.B. & MENDICINO, J.F. High soil fertility decrease sucrose content and susceptibility to loblolly pine roots to ectomycorrhizal infection by Pisolithus tinctorius Can. J. Bot., 55:1569-1574, 1977.
  • MEXAL, J. & REID, C.P.P. The growth of selected mycorrhizal fungi in response to induced water stress. Can. J. Bot., 51:1579-1588, 1973.
  • MOSSE, B. Plant growth response to vesicular-arbuscular mycorrhiza. IV. In soil given additional phosphate. New Phytol., 72:127-136, 1973.
  • NELSEN, C.E. & SAFIR, G.R. Increased drought tolerance of mycorrhizal onion plants caused by improved phosphorus nutrition. Planta, 154:407-413, 1982a.
  • NELSEN, C.E. & SAFIR, G.R. The water relations of well-watered, mycorrhizal and non-mycorrhizal onion plants. J. Am. Soc. Hort. Sci., 107:271-274, 1982b.
  • OLSEN, S.R.; KEMPER, W.D. & JACKSON, R.D. Phosphate diffusion to plant roots. Soil Sci. Soc. Am. Proc., 26:222-227,1962.
  • RHODES, L.H. & GERDEMANN, J.W. Phosphate uptake zones of mycorrhizal and nonmycorrhizal onions. New Phytol., 75:555-561, 1975.
  • RHEINHEIMER, D.S; ERNANI, P.R.; SANTOS, J.C.P.; KAMINSKI, J. & KRUNVALD, L. Influência da micorriza no crescimento do Trifolium riograndense e na predição da absorção de fósforo por um modelo mecanístico. R. Bras. Ci. Solo, 21:191-197, 1997.
  • RUIZ, H.A.; FERNANDES, B.; NOVAIS, R.F.; ALVAREZ V., V.H. & FERREIRA, P.A. Efeito do conteúdo de água sobre os níveis críticos de fósforo em dois Latossolos. R. Bras. Ci. Solo, 12:43-48, 1988.
  • RUIZ, H.A.; FERNANDES, B.; NOVAIS, R.F. & ALVAREZ V., V.H. Teor, acúmulo e distribuição de fósforo em plantas de soja em relação ao conteúdo de água do solo. R. Bras. Ci. Solo, 14:181-185, 1990.
  • SANDERS, F.E. & TINKER, P.B. Phosphate flow into mycorrhizal roots. Pest. Sci., 4:385-395, 1973.
  • SANDERS, F.E. The Effect of foliar-applied phosphate on the mycorrhizal infections of onion roots. In: SANDERS, F.E.; MOSSE, B. & TINKER, P.B., eds. Endomycorrhizas. New York, Academic Press, 1975. p.261-276.
  • SIDDIQI, M.Y. & GLASS, D.M. Utilization index: a modified approach to the estimation and comparison of nutrient utilization efficiency in plants. J. Plant Nutr., 4:289-302, 1981.
  • SIQUEIRA, J.O. & FRANCO, A.A. Biotecnologia do solo: Fundamentos e Perspectivas. Brasília, MEC-ABEAS-ESAL-FAEP, 1988. 235p.
  • SWAMINATHAN, K. & VERMA, B.C. Responses of three crop species to vesicular-arbuscular mycorrhizal infection on zinc deficient Indian soils. New Phytol., 82:481-487, 1979.
  • (1
    ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor apresentada à Universidade Federal de Viçosa - UFV.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      07 Out 2014
    • Data do Fascículo
      Set 1999

    Histórico

    • Recebido
      Out 1998
    • Aceito
      Abr 1999
    Sociedade Brasileira de Ciência do Solo Secretaria Executiva , Caixa Postal 231, 36570-000 Viçosa MG Brasil, Tel.: (55 31) 3899 2471 - Viçosa - MG - Brazil
    E-mail: sbcs@ufv.br