Inoculación de Andropogon gayanus Kunth con Glomus cubense y Azospirillum brasilense en presencia de estrés por sequía
Resumen
Objetivo: Evaluar la respuesta de Andropogon gayanus Kunth a la inoculación con Glomus cubense y Azospirillum brasilense, en presencia de estrés por sequía.
Materiales y Métodos: En un área establecida de A. gayanus, se efectuó un corte de establecimiento después de la cosecha de la semilla y se inoculó con EcoMic® (Glomus cubense) y con INICA-8. El diseño experimental fue un bloque completamente aleatorizado, con siete tratamientos y ocho réplicas. Los tratamientos consistieron en: EcoMic® inmediatamente después del corte, INICA-8 inmediatamente después del corte, INICA-8 + EcoMic® inmediatamente después del corte, EcoMic® en el corte+ INICA-8 (15 días), INICA-8 en el corte + EcoMic® (15 días), control absoluto y testigo fertilizado (150 kg de N/ha, NH3NO4). Se evaluó el peso seco de la parte aérea, la longitud del tallo, la longitud de la sección floreciente del tallo, la longitud de la inflorescencia, el peso seco de los racimos y la floración. Se realizó análisis de varianza. Las diferencias entre medias se determinaron por LSD de Fisher.
Resultados: El peso seco de la parte área fue superior (p < 0,0001) en el testigo fertilizado con respecto a todos los tratamientos (12 036,1 kg/ha). Los tratamientos EcoMic® (9 612,5 kg/ha), EcoMic®+INICA-8 (8 475,0 kg/ha) y EcoMic®(corte)+INICA-8 (15 días), fueron superiores al control absoluto (6 822,2 kg/ha), así como al resto de los tratamientos inoculados. El tratamiento EcoMic®+INICA-8 mostró superioridad estadística en la longitud del tallo (189,7 cm), en el peso seco de los racimos (0,071 g) y en la floración (0,4462 %). EcoMic® (corte)+INICA-8 (15 días) fue superior en longitud de la inflorescencia (16,39 cm) y en la longitud de la sección floreciente del tallo (56,08 cm), aunque el testigo fertilizado no difirió de estos tratamientos.
Conclusiones: La aplicación simple de INICA-8 no tuvo efecto superior en ninguna de las variables estudiadas. Sin embargo, EcoMic®, en el momento del corte, de forma simple, o combinado con Azospirillum, fue determinante en la mayoría de las variables. Estos resultados demuestran la importancia de la aplicación de EcoMic® en este cultivo en condiciones de estrés por sequía, así como la sinergia entre los microorganismos que se inocularon, al combinarse entre sí debido a un efecto superior en la planta.
Citas
Argel, P. J.; Miles, J. W.; Guiot, J.; Cuadrado, H. & Lascano, C. E. Cultivar Mulato II (Brachiaria híbrido): Gramínea de alta calidad y producción forrajera, resistente al salivazo y adaptada a suelos tropicales ácidos bien drenados. Cali, Colombia: CIAT. https://repository.agrosavia.co/bitstream/handle/20.500.12324/19000/Ver_Documento_56236.pdf?sequence=3&isAllowed=y, 2007.
Ávila, O. L. Análisis de diferentes dosis de micorrizas (EcoMic) en producción de posturas de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) y su influencia en el rendimiento del cultivo. Tesis de maestría. San José de las Lajas, Cuba: Universidad Agraria de La Habana, 2005.
Bécquer, C. J.; Puentes, Adelaida B.; Cabrera, Arachely; Hernández, María & Sánchez, Ana. Efecto de la inoculación con microorganismos benéficos en variables agroproductivas de Morus alba. Cuban J. Agric. Sci. 55 (2). https://www.redalyc.org/journal/6537/653769345009/html/, 2021.
Bécquer-Granados, C. J.; González-Cañizares, P. J.; Ávila-Cordoví, U.; Nápoles-Gómez, J. Á.; Galdo-Rodríguez, Yaldreisy; Muir-Rodríguez, Ivón et al. Efecto de la inoculación de microorganismos benéficos y Quitomax® en Cenchrus ciliaris L., en condiciones de sequía agrícola. Pastos y Forrajes. 42 (1):39-47. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0864-03942019000100039&lng=es&tlng=es, 2019a.
Bécquer-Granados, C. J.; Reyes-Rosseaux, R.; Fernández-Milanés, D.; González-Cañizares, P. J. & Medinilla-Nápoles, F. Rendimiento de pasto Mulato II inoculado con Bradyrhizobium sp. y Glomus cubense, en condiciones de sequía agrícola. Cuban J. Agric. Sci. 53 (3):319-330. http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S2079-34802019000300319&script=sci_arttext&tlng=es, 2019b.
Bona, Elisa; Cantamessa, Simone; Massa, Nadia; Manassero, Paola; Marsano, F.; Copetta, A. et al. Arbuscular mycorrhizal fungi and plant growth-promoting pseudomonads improve yield, quality and nutritional value of tomato: a field study. Mycorrhiza. 27 (1):1-11, 2017. DOI: https://doi.org/10.1007/s00572-016-0727-y.
Busso, C. A. & Fernández, O. A. Arid and semiarid rangelands of Argentina. In: M. K. Gaur and V. R. Squires, eds. Climate variability impacts on land use and livelihoods in drylands. New York: Springer. p. 261-291, 2018.
Castillo-Pacheco, N.; Díaz-Abreu, Dulce M. & García-Bode, O. Efecto de tres cepas de hongos micorrizógenos arbusculares + 50 % de NPK en el rendimiento agrícola del cultivo del tomate (Solanum lycopersicum L.), municipio Las Tunas. Tlatemoani Revista Académica de Investigación. 9 (28). https://www.eumed.net/rev/tlatemoani/28/cultivo-tomate-cuba.html, 2018.
Centro Meteorológico Provincial. Análisis del comportamiento del clima en la Estación Experimental de Pastos y Forrajes de Sancti Spíritus, durante el período de mayo a noviembre de 2018. Sancti Spíritus, Cuba: Instituto de Meteorología, 2019.
Diaz-Franco, A.; Jacques-Hernández, C. & Peña-del-Rio, M. A. Productividad de sorgo en campo asociada con micorriza arbuscular y Azospirillum brasilense. Universidad y ciencia. 24 (3):229-237. http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0186-29792008000300007&lng=es, 2008.
Djonova, Efrosina; Petkova, Galina; Stancheva, Ira; Geneva, Maria & Michovsky, T. Response of pasture grasses to inoculation with mycorrhizal fungi and N-fixing bacteria. Bulg. J. Soil Sci.
1 (1):64-77. https://www.bsss.bg/issues/Issue1/Paper6_2016_1.pdf, 2016.
Ezawa, T. & Saito, K. How do arbuscular mycorrhizal fungi handle phosphate? New insight into fine-tuning of phosphate metabolism. New Phytol. 220:1116–1121, 2018. DOI: https://doi.org/10.1111/nph.15187.
Fukami, Josiane; Osa, Clara de la; Ollero, F. J.; Megías, M. & Hungria, Mariangela. Co-inoculation of maize with Azospirillum brasilense and Rhizobium tropici as a strategy to mitigate salinity stress. Funct. Plant Biol. 45 (3):328-339, 2018. DOI: https://doi.org/10.1071/FP17167.
Funes, F.; Yañez, S. & Zambrana, Teresita. Semillas de pastos y forrajes tropicales. Métodos prácticos para su producción sostenible. La Habana: ACPA, 1998.
Gutjahr, Caroline & Parniske, Martin. Cell biology. Control of partner lifetime in a plant-fungus
relationship. Curr. Biol. 27 (11):R420-R423, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2017.04.020.
Hernández-Jiménez, A.; Pérez-Jiménez, J. M.; Bosch-Infante, D. & Castro-Speck, N. Clasificación de los suelos de Cuba 2015. Mayabeque, Cuba: Ediciones INCA, 2015.
Jochum, M. D.; McWilliams, K. L.; Pierson, E. A. & Jo, Y. K. Host-mediated microbiome engineering (HMME) of drought tolerance in the wheat
rhizosphere. Plos One. 14 (12):e0225933, 2019. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0225933.
Long, L.; Lin, Q.; Yao, Q. & Zhu, H. Population and function analysis of cultivable bacteria associated with spores of arbuscular mycorrhizal fungus Gigaspora margarita. 3 Biotech. 7 (8):1-6, 2017. DOI: https://10.1007/s13205-017-0612-1.
Meenakshisundaram, M.; Santhaguru, K. & Rajenderan, K. Effects of bioinoculants on quality seedlings production of Delonix regia in tropical nursery conditions. AJBPR. 1 (1):98-107. https://saepub.com/acc.php?journal_name=AJBPR&volume=1&issue=1, 2011.
Melo, O.; López, L. A. & Melo, Sandra E. Diseño de experimentos. Métodos y aplicaciones. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/79912, 2020.
Mohamed, Shaimaa A. & Massoud, O. N. Impact of inoculation with Mycorrhiza and Azotobacter under different N and P rates on growth, nutrient status, yield and some soil characteristics of Washington navel orange trees. Middle East Journal of Agriculture. 6 (3):617-638. https://curresweb.com/mejar/mejar/2017/617-638.pdf, 2017.
Motta, P. E. F. da; Siqueira, J. O.; Ribeiro, B. T.; Silva, S. H. G.; Poggere, Giovana C. & Curi, N. Urochloa decumbens growth and P uptake as affected by long-term phosphate fertilization, mycorrhizal inoculation and historical land use in contrasting Oxisols of the Brazilian Cerrado. Ciênc. e Agrotecnologia. 41 (2):209-219, 2017 DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1413-70542017412042516.
Olalde-Portugal, V. & Serratos, R. Biofertilizantes: Micorrizas y bacterias promotoras de crecimiento. En: A. Díaz-Franco y N. Mayek-Pérez, eds. La biofertilización como tecnología sostenible. México: CONACYT, Plaza y Valdés 2008.
Omar, M. N.; Osman, M. E.; Kasim, W. A. & Salama, S. Characterization of two drought-tolerant PGPB: Azospirillum brasilense NO40 and Stenotrophomonas maltophilia. JOESES. 46 (2):121-136. https://www.researchgate.net/publication/336348831_Characterization_of_Two_Drought-Tolerant_PGPB_Azospirillum_brasilense_NO40_and_Stenotrophomonas_maltophilia, 2017.
Osman, M. E. H.; Kasim, Wedad A.; Salama, Samar E. & Omar, N. A. Using two plant growth promoting bacteria to sustainably thedrought-induced loss in Triticum aestivum yield. Not. Sci. Biol. 12 (2):433-446, 2020. DOI: https://doi.org/10.15835/nsb12210580.
Pecina-Quintero, V.; Díaz-Franco, A.; Williams-Alanís, H.; Rosales-Robles, E. & Garza-Cano, Idalia. Influencia de fecha de siembra y de biofertilizantes en sorgo. Rev. Fitotec. Mex.
28 (4):389-392, 2005. DOI: https://doi.org/10.21615/cesmvz.13.1.2.
Pereyra, M. A.; García, P.; Colabelli, M. N.; Barassi, C. A. & Creus, C. M. A better water status in wheat seedlings induced by Azospirillum under osmotic stress is related to morphological changes in xylem vessels of the coleoptile. Appl. Soil Ecol. 53:94-97, 2012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2011.11.007.
Pérez-Caro, L. A.; Oviedo-Zumaqué, L. E. & Barrera-Violeth, J. L. Efecto de la micorrización y el lombriabono sobre el crecimiento y desarrollo del Sacha inchi Plukenetia volubilis L. Temas agrarios. 23 (1):18-28. https://revistas.unicordoba.edu.co/index.php/temasagrarios/article/view/1140, 2017.
Renoud, S.; Abrouk, D.; Prigent-Combaret, Claire; Wisniewski-Dyé, Florence; Legendre, L.; Moënne-Loccoz, Y. et al. Effect of inoculation level on the impact of the PGPR Azospirillum lipoferum CRT1 on selected mMicrobial functional groups in the rhizosphere of field maize. Microorganisms. 10 (2):325, 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms10020325.
Reyes-Rouseaux, R.; González-Cañizares, P. J. & Ramírez-Pedroso, J. F. Biofertilización con Azospirillum brasilense y Rhizoglomus irregulare y reducción de la fertilización nitrogenada en Urochloa híbrido cv. Mulato II. Cuban J. Agric. Sci. 54 (4):611-620. http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2079-34802020000400611&lng=es&tlng=es, 2020.
Sánchez-de-la-Cruz, R.; Díaz-Franco, A.; Pecina-Quintero, V.; Garza-Cano, I. & Loera-Gallardo, J. Glomus intraradices y Azospirillum brasilense en trigo bajo dos regímenes de humedad en el suelo. Universidad y ciencia. 24 (3):239-245. http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0186-29792008000300008&lng=es, 2008.
Sanclemente-Reyes, O. E.; Sánchez-de-Prager, Marina & Prager-Mosquera, M. Prácticas agroecológicas, micorrización y productividad del intercultivo maíz-soya (Zea mays L. – Glycine max L.). IDESIA. 36 (2):217-224, 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.4067/S0718-34292018005000301.
Sharma, E.; Jain, M. & Khurana, J. P. Differential quantitative regulation of specific gene groups and pathways under drought stress in rice. Genomics. 111 (6):1699-1712, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2018.11.024.
Solano, O. & Vázquez, R. Modelo agrometeorológico de evaluación de la sequía agrícola. Convención Trópico’99. Congreso de Meteorología Tropical. La Habana, 1999.
STATGRAPHICS Centurion. STATGRAPHICS CENTURION XV. DYNA. 82 (1):72, 2007.
Takahashi, F.; Kuromori, T.; Urano, K.; Yamaguchi-Shinozaki, K. & Shinozaki, K. Drought stress responses and resistance in plants: from cellular responses to long-distance intercellular communication. Front. Plant Sci. 11:556972, 2020. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2020.556972.
Tiwari, G.; Duraivadivel, P.; Sharma, S. & Hariprasad, P. 1-Aminocyclopropane-1-carboxylic acid deaminase producing beneficial rhizobacteria ameliorate the biomass characters of Panicum maximum Jacq. by mitigating drought and salt stress. Sci. Rep. 8:17513, 2018. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-018-35565-3.
Tiwari, Shalini; Prasad, V. & Lata, Charu. Bacillus: Plant growth promoting bacteria for sustainable agriculture and environment. In: J. S. Singh and D. P. Singh, eds. New and future developments in microbial biotechnology and bioengineering. Netherlands: Elsevier. p. 43-55, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-64191-5.00003-1.
Ullah, A.; Nisar, M.; Ali, H.; Hazrat, A.; Hayat, K.; Keerio, A. A. et al. Drought tolerance improvement in plants: an endophytic bacterial approach. Appl. Microbiol. Biotechnol. 103 (18):7385-7397, 2019. DOI: https://doi.org/10.1007/s00253-019-10045-4.
van der Heijden, M. G. A.; Dombrowski, Nina & Schlaeppi, K. A. Continuum of root-fungal symbioses for plant nutrition. Proc. Natl. Acad. Sci., USA. 114 (44):11574-11576, 2017. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1716329114.
Yaseen, R.; Hegab, R.; Kenawey, M. & Eissa, D. Effect of super absorbent polymer and bio fertilization on maize productivity and soil fertility under drought stress conditions. Egypt. J. Soil. Sci. 60 (4):377-395, 2020. DOI: https://doi.org/10.21608/ejss.2020.35386.1372.
Zhang, L.; Feng, G. & Declerck, Stéphane. Signal beyond nutrient, fructose, exuded by an arbuscular mycorrhizal fungus triggers phytate mineralization by a phosphate solubilizing bacterium. ISME J. 12 (10):2339-2351, 2018. DOI: https://doi.org/10.1038/s41396-018-0171-4.
Al enviar un artículo para su publicación en la revista Pastos y Forrajes, el autor garantiza que es propietario de los derechos de explotación de la obra y, en consecuencia, garantiza que puede transferirlos sin ningún tipo de limitación.
En todo caso, responderá por cualquier reclamo que en materia de derechos de autor se pueda presentar, exonerando de cualquier responsabilidad a la revista.
El autor está de acuerdo en ceder a la revista Pastos y Forrajes, de manera no exclusiva, los derechos de explotación sobre la obra antes mencionada (reproducción, distribución, comunicación pública y transformación) por el tiempo que establezca la ley nacional e internacional y sin perjuicio del respeto a los derechos de autoría moral. En virtud de lo anterior, se entiende que la revista adquiere el derecho de reproducción en todas sus modalidades, incluso para inclusión audiovisual; el derecho de comunicación pública, distribución y, en general, cualquier tipo de explotación que de las obras pueda realizarse por cualquier medio conocido o por conocer.
El autor podrá difundir copias de la versión publicada del artículo en el repositorio digital de su institución o en otros repositorios digitales de acceso abierto, bajo la condición de hacer referencia a la fuente original donde fue publicado el artículo, incluyendo un enlace al artículo publicado en la revista.
El autor está de acuerdo con que los usuarios finales de la obra puedan copiar, distribuir, comunicarla públicamente y hacer obras derivadas; bajo las condiciones siguientes: reconocimiento y cita del autor original, no utilizarla con fines comerciales y compartirla bajo la misma licencia.