Relación entre los indicadores de disponibilidad de fósforo y la respuesta de los cultivos de trigo, maíz y soja a la inoculación con Penicillium bilaii

Agriscientia

del C. Rollán, A.A²  Bachmeier, O.A²  Silva Rossi, M.M¹ 

[1] Estudio Agronómico, Venado Tuerto, Argentina;Universidad Nacional de Córdoba, Argentina

关键词: Dissolution of P;    Absorption;    Inoculation;    Crop response;   

DOI  :  

学科分类：农业科学（综合）

来源: Universidad Nacional de Cordoba * Facultad de Ciencias Agropecuarias

【 摘 要 】

Se evaluó la relación entre los indicadores de disponibilidad de fósforo y la respuesta de los cultivos de trigo, maíz y soja a la inoculación con Penicillium bilaii. Se trabajó en distintos Molisoles con un diseño en bloques con parcelas completamente aleatorizadas y tres repeticiones para uno de los tratamientos: semillas inoculadas con P. bilaii y testigo sin inocular. Las parcelas de trigo y maíz se fertilizaron con dosis entre 8 y 16 kg P ha-1. Para cada tipo de suelo se estimó la energía de retención de fósforo (k de Langmuir), la capacidad buffer máxima (MBC), el diferencial de capacidad buffer (DCB), el índice de adsorción de fósforo (P-SI) y el índice de disponibilidad fosfórica (F-Index). Se evaluó la respuesta relativa en términos porcentuales del rendimiento máximo (RR%) realizando un análisis multivariado de componentes principales y coeficientes de correlación de Pearson. No hubo relación entre la respuesta y la dosis de fertilizante aplicada. La RR% de los cultivos de trigo y soja se asoció positivamente con los sitios de mayor k, mayor MBC y negativamente con F-Index. Para las condiciones de este ensayo, k, MBC y DCB se comportaron como indicadores sensibles de la disponibilidad de fósforo.Palabras clave: Solubilización de P, Absorción; Inoculación; Respuesta del cultivo.Relationship between available phosphorus indicators and wheat, corn and soybean responses to inoculation with Penicillium bilaii.SUMMARYWe assessed the relationship between indicators of phosphorus availability and responses of wheat, corn and soybean to inoculation with Penicillium bilaii. We worked in various Mollisols with block design with completely randomized plots and three replications for each of the treatments: seeds inoculated with P. bilaiiand non inoculated control. The wheat and corn plots were fertilized with doses between 8 and 16 kg P ha-1. For each soil type was estimated the energy of phosphorus retention (Langmuir k), the maximum buffer capacity (MBC), the differential buffer capacity (DCB), the rate of adsorption of phosphorus (P-SI) and phosphate availability index (F-Index). We evaluated the relative response as a percentage of maximum yield (RR%), performing a principal component and multivariate Pearson correlation coefficients analyses. There was no relationship between response and dose of applied fertilizer. The RR% of wheat and soybean crops were positively associated with higher k sites, high MBC and negatively with F-Index. For the conditions of this experiment k, MBC and DCB were sensitive indicators of phosphorus availability.Key words: Dissolution of P; Absorption; Inoculation; Crop response. Fecha de recepción: 07/06/13;Fecha de aceptación: 07/10/13  INTRODUCCIÓNLas plantas poseen varios mecanismos para adaptarse a suelos con condiciones de disponibilidad de fósforo limitante. Las propiedades de las plantas que afectan la superficie específica de la raíz, como su longitud y diámetro, pueden afectar en gran medida la tasa de absorción de fósforo. Para aumentar el abastecimiento, las plantas deben tener un sistema radical más fno y largo; así, los microorganismos del suelo pueden promover el crecimiento de las plantas, alterando la morfología de las raíces o influenciando en la cinética de afluencia de nutrientes y agua (Vessey & Heisinger, 2001). De los hongos que viven en el suelo, el género Penicillium es conocido por producir numerosas micotoxinas, muchas de las cuales tienen aplicación agrícola (Savard et al., 1994). La especie Penicillium bilaii tiene el potencial para influir considerablemente en la capacidad de absorción de las raíces, lo que resulta en un aumento de la absorción de fósforo e incluso de otros nutrientes, por ejemplo cinc y cobre (Gulden & Vessey, 2000). En suelos de Alberta (Canadá) se aisló una cepa de Penicillium bilaii que solubiliza distintas formas de fósforo del suelo y otros micronutrientes. Esta cepa ha sido utilizada como inoculante para incrementar la sanidad, el crecimiento y el rendimiento de varios cultivos (Savard et al., 1994).P. bilaii es un hongo de la rizosfera que incrementa la producción de materia seca, rendimiento en grano y absorción de fósforo en trigo, canola, arveja y lenteja en experimentos de campo e invernadero (Gleddie, 1993).Los mecanismos por los cuales este hongo estimula el crecimiento de la planta y la absorción de fósforo no se conocen totalmente, pero se ha demostrado su capacidad para solubilizar fosfato de calcio en un medio de cultivo agarizado (Kucey, 1983) y con roca fosfórica en un medio de cultivo líquido (Asea et al., 1988). En experimentos en macetas, la inoculación con P. bilaii aumentó la cantidad de fósforo extractable con NaHCO3 (Kucey, 1988). Los principales metabolitos producidos por P. bilaii son los ácidos oxálico y cítrico (Cunningham & Kuiack, 1992). La evidencia sugiere que este hongo puede aumentar la disponibilidad de fosfato a la planta por la liberación de esos ácidos orgánicos, que pueden actuar para acidificar áreas localizadas de la rizosfera o actuar como un agente quelante de los cationes unidos al fosfato (Kucey, 1988). Sin embargo, la estimulación del crecimiento vegetal por inoculación con P. bilaii sin el incremento en el contenido de fósforo en la planta, sugieren la existencia de otros mecanismos para disponer de fósforo en la rizosfera (Downey & van Kessel, 1990; Keyes, 1990; Chambers, 1992; Gleddie, 1992; Heisinger, 1998). Gulden & Vessey (2000) demostraron que la inoculación con P. bilaii estimuló la producción de la raíz en cabellera en arveja cultivada en hidroponia. Una estimulación del crecimiento de las raíces y una mayor longitud de la raíz se traduciría en una mayor superficie específica de raíz para acceder al fósforo del suelo. Estudios realizados por Silva Rossi (2012a) sobre muestras de suelo proveniente de Hapludoles, Argiudoles típicos y Haplustoles énticos de la región central de la Argentina, con tenores de fósforo extractable con Bray & Kurtz Nº 1 (P-Bray 1) entre 7 y 29 mg P kg-1, muestran que este extractante posee baja sensibilidad para cuantificar cambios en la disponibilidad de fósforo por efecto de la historia reciente de fertilización fosfatada (últimos 10 años). Esto se demostró para los cultivos más importantes de la región: trigo, soja y maíz. En cambio, otros parámetros como la energía de retención, la capacidad buffer del fósforo del suelo y el tamaño del pool lábil, se comportan en estos suelos como indicadores sensibles a variaciones en la disponibilidad, antes que éstas se expresen en el P extractable con P-Bray 1. Como hipótesis de trabajo se planteó que la respuesta de los cultivos a la inoculación con P. bilaiise incrementa con la disminución de la disponibilidad de fósforo en el suelo. A efectos de corroborarla se plantearon los siguientes objetivos: i) cuantificar los parámetros que determinan la disponibilidad de fósforo y ii) evaluar la respuesta de los cultivos a la inoculación con P. bilaii y su relación con la disponibilidad de fósforo en el suelo.MATERIALES Y MÉ

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