Micro-organismos Eficientes: diversidade microbiana e efeito na germinação, crescimento e composição química de capim-marandu - Santos, Lidiane Figueiredo dos (2016)
Os Micro-organismos Eficientes (EM), inoculantes formados por fungos e bactérias isolados de matas, podem influenciar a germinação de sementes e o crescimento de plantas. Não foram encontrados trabalhos identificando a composição microbiana desses inoculantes, assim, foram realizados dois experimentos com os seguintes objetivos: Experimento 1: analisar, pela técnica de PCR-DGGE, o perfil da comunidade microbiana em três inoculantes EMs de três origens, a eficiência no crescimento e na composição química de capim-marandu, cultivado em solo acrescido ou não de esterco bovino, e o perfil microbiano desse inoculante no ambiente de cultivo; Experimento 2: analisar a diversidade por sequenciamento Illumina MiSeq e caracterizar taxonomicamente fungos e bactérias de três inoculantes EM de origens distintas, além de avaliar a respectiva eficiência na germinação de sementes de capim-marandu. No experimento 1, as plantas foram cultivadas em vasos mantidos em casa de vegetação, em esquema fatorial 2 x 4, com cinco repetições, consistindo de solo sem ou com esterco bovino e três tipos de EM (EM1, EM2 e EM3) + controle sem inoculação, totalizando 40 unidades experimentais. O EM1 é de origem comercial e os outros dois de origem caseira, produzidos na região de Muriaé (EM2) e Viçosa (EM3), ambas localizadas na Zona da Mata de Minas Gerais. Nos tratamentos que receberam o esterco foram adicionados 90 g deste na superfície do solo e naqueles que receberam EM foram realizadas três aplicações de 34 mL, a cada 30 dias. Aos 60 e 100 dias de experimento foram avaliadas características de crescimento e químicas do capim-marandu. O perfil de bactérias e fungos dos inoculantes EM e do solo foi obtido conforme a técnica PCR-DGGE. No experimento 2, o DNA dos três inoculantes EM foi extraído, seguido de amplificação por PCR do gene rRNA 16S e da região ITS de fungos e do sequenciamento na plataforma Illumina MiSeq. Testes de germinação foram conduzidos no delineamento Inteiramente Casualizado (DIC), com esquema fatorial 3 x 3 x 2 + 1 (controle positivo) + 2 (controles negativos) e quatro repetições de 50 sementes. Os tratamentos consistiram em: pré-tratamentos com três tipos de EM (EM•1®, EM 2 e EM3) em três concentrações (1% em água; 2% em água e 100% de EM) e dois tempos de imersão (5 min e 24 h); pré-tratamentos com ácido sulfúrico 18% por 15 min e com água (5 min e 24 h). Houve maior crescimento das plantas nos tratamentos com esterco. Na ausência de esterco o EM2 foi destaque por melhorar algumas características das plantas, incluindo comprimento da parte aérea (CPA) e diâmetro do colmo (DC) no primeiro corte e CPA no segundo corte. Nos tratamentos com o esterco, as características agronômicas, analisadas aos 60 e 100 dias de experimento, não foram afetadas, entretanto, houve pronunciado aumento no teor de proteína bruta (PB) ao utilizar o EM2. Dependendo da origem, inoculantes EM diferem quanto a estrutura da comunidade de fungos e bactérias. A presença e a ausência de esterco no solo determinaram o perfil bacteriano e fúngico, com efeito pronunciado na comunidade fúngica dos solos com EMs 1 e 2. O grupo de bactérias foi o mais abundante nos EMs, seguido pelos fungos. EMs 2 e 3 não compartilharam unidades taxonômicas operacionais (OTUs) de fungos, no entanto, algumas UTOs bacterianas foram compartilhadas por todos os EMs. Muitas dessas bactérias são promotoras de crescimento vegetal e produzem fitormônios, o que pode justificar a eficiência destes inoculantes na germinação de sementes. Pré-tratamentos de sementes de capim-marandu com os três EMs resultaram em maior porcentagem de germinação (%G) e índice de velocidade de germinação (IVG) quando o EM foi utilizado na concentração 1 e 2%. A imersão das sementes por 5 min foi mais eficiente comparada a imersão por 24h. A %G e o IVG das sementes tratadas com ácido sulfúrico não diferiram dos tratamentos com EM, mas ambos foram superiores ao controle.