Occurrence and richness of arbuscular mycorrizal fungi in vineyards with grapevine decline and dieback symptoms / Ocorrência e riqueza de fungos micorrízicos arbusculares em vinhedos com sintomas de declínio e morte da videira

This research identified arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in rhizosphere soil of grapevines with Grapevine Death and Decline symptoms (GDD) or asymptomatic healthy (H) plants, and characterized the relationship of AMF communities with soil chemical attributes. The AMF spore number ranged from 287 to 432 spores 50 cm-³ in soil with GDD plants, and from 357 to 464 spores 50 cm-³ in H plants, with no differences among vineyards or between GDD and H plants within each vineyard. We detected 42 species and 17 genera, and most taxa belonged to Acaulosporaceae or Glomeraceae. Claroideoglomus etunicatum, Funneliformis mosseae, and Archaeospora trappei were the most frequent species in all vineyards. Soil chemical attributes were not determinant for the occurrence of most fungal species; although, Entrophospora infrequens, Diversispora sp1 and Diversispora sp2 were associated with a vineyard having high soil copper. Vineyards harbor highly diverse AMF communities, which are determined by location.

Este trabalho teve como objetivo identificar fungos micorrízicos arbusculares (FMA) em solo rizosférico de videiras com sintomas de declínio e morte da videira (D) e em plantas saudáveis (S), e caracterizar a relação das comunidades de FMA com atributos químicos do solo. O número de esporos de FMA variou de 287 a 432 esporos 50 cm-³ em solo em plantas D, e de 357 a 464 esporos 50 cm-³ em plantas S, sem diferenças entre vinhedos ou entre plantas D e S dentro de cada vinhedo. Detectamos 42 espécies e 17 gêneros, sendo que a maioria dos táxons pertencia a Acaulosporaceae ou Glomeraceae. Claroideoglomus etunicatum, Funneliformis mosseae e Archaeospora trappei foram as espécies mais frequentes em todos os vinhedos. Os atributos químicos do solo não foram determinantes para a ocorrência da maioria das espécies de fungos, embora Entrophospora infrequens, Diversispora sp1 e Diversispora sp2 estivessem associados a um vinhedo com alto teor de cobre do solo. Os vinhedos abrigam comunidades FMA altamente diversificadas, que são determinadas pela localização.

Soil phosphorus availability and uptake by mycorrhizal and non-mycorrhizal plants in an onion no-tillage system / Disponibilidade e absorção de fósforo no solo por plantas micorrízicas e não micorrízicas em sistema de plantio direto de cebola

Onion is an important vegetable crop, predominantly grown under conventional tillage system management. Alternatively, the vegetable no-tillage system uses cover crops to form a residue layer, which improves soil physical, chemical, and biological attributes. Aiming to understand the interaction of mycorrhizal and non-mycorrhizal cover crops, phosphatase activity, and soil phosphorus availability and uptake by plants, a no-tillage vegetable production system experiment with onion was carried out in Ituporanga, Southern Brazil. The treatments were black oats (Avena strigosa); rye (Secale cereale); oilseed radish (Raphanus sativus); rye + oilseed radish; black oats + oilseed radish, and a control with spontaneous plants. Additionally, two plots, a conventional tillage system area and a forest, both adjacent to the experiment, were evaluated. We measured cover crop biomass, onion yield, acid phosphatase activity, and resin-extracted phosphorus in the soil, shoot and root phosphorus content, and root colonization in cover crops, spontaneous plants, and onions. The treatments with cover crops had the highest plant biomass in winter and onion yield. Available soil phosphorus and acid phosphatase activity were higher in no-tillage plots than in the conventional tillage system area. The presence of non-mycorrhizal oilseed radish was associated with decreased colonization of rye and onion roots by arbuscular mycorrhizal fungi. No-tillage areas with cover crops or spontaneous plants in winter accumulated more phosphorus than conventional tillage system areas. The conventional tillage system showed adverse effects on most soil attributes, as shown by a Principal Component Analysis.

A cebola é uma importante cultura vegetal, cultivada predominantemente sob sistema de preparo convencional. Como alternativa, o sistema de plantio direto de hortaliças utiliza culturas de cobertura para formar uma camada de biomassa, o que melhora os atributos físicos, químicos e biológicos do solo. Com o objetivo de entender a interação de culturas de cobertura micorrízicas e não-micorrízicas, atividade da fosfatase ácida e disponibilidade e absorção de fósforo do solo pelas plantas, foi realizado um experimento em sistema de plantio direto de hortaliças com a cultura da cebola em Ituporanga, sul do Brasil. Os tratamentos foram: aveia preta (Avena strigosa); centeio (Secale cereale); nabo forrageiro (Raphanus sativus); centeio + nabo forrageiro; aveia preta + nabo forrageiro e um controle com vegetação espontânea. Além disso, duas outras parcelas, uma área em sistema de preparo convencional e uma floresta, ambas adjacentes ao experimento, foram avaliadas. Medimos a biomassa da cultura de cobertura, o rendimento de cebola, a atividade de fosfatase ácida e o fósforo extraído por resina no solo, bem como o conteúdo de fósforo da parte aérea e da raiz e a colonização das raízes em plantas de cobertura, plantas espontâneas e cebolas. Os tratamentos com plantas de cobertura apresentaram a maior biomassa de culturas de cobertura e rendimento de cebola. A atividade de fosfatase ácida e fósforo disponível no solo foram maiores nas parcelas de plantio direto do que na área convencional. A presença de nabo forrageiro, uma planta não micorrízica, foi associada a reduções na colonização de raízes de centeio e cebola por fungos micorrízicos arbusculares. As áreas de plantio direto com plantas de cobertura ou plantas espontâneas no inverno acumularam mais fósforo do que as áreas com preparo convencional. O sistema convencional de lavoura mostrou efeitos adversos para a maioria dos atributos do solo, como mostra a Análise de Componentes Principais.

Soil phosphorus availability and uptake by mycorrhizal and non-mycorrhizal plants in an onion no-tillage system / Disponibilidade e absorção de fósforo no solo por plantas micorrízicas e não micorrízicas em sistema de plantio direto de cebola

ABSTRACT: Onion is an important vegetable crop, predominantly grown under conventional tillage system management. Alternatively, the vegetable no-tillage system uses cover crops to form a residue layer, which improves soil physical, chemical, and biological attributes. Aiming to understand the interaction of mycorrhizal and non-mycorrhizal cover crops, phosphatase activity, and soil phosphorus availability and uptake by plants, a no-tillage vegetable production system experiment with onion was carried out in Ituporanga, Southern Brazil. The treatments were black oats (Avena strigosa); rye (Secale cereale); oilseed radish (Raphanus sativus); rye + oilseed radish; black oats + oilseed radish, and a control with spontaneous plants. Additionally, two plots, a conventional tillage system area and a forest, both adjacent to the experiment, were evaluated. We measured cover crop biomass, onion yield, acid phosphatase activity, and resin-extracted phosphorus in the soil, shoot and root phosphorus content, and root colonization in cover crops, spontaneous plants, and onions. The treatments with cover crops had the highest plant biomass in winter and onion yield. Available soil phosphorus and acid phosphatase activity were higher in no-tillage plots than in the conventional tillage system area. The presence of non-mycorrhizal oilseed radish was associated with decreased colonization of rye and onion roots by arbuscular mycorrhizal fungi. No-tillage areas with cover crops or spontaneous plants in winter accumulated more phosphorus than conventional tillage system areas. The conventional tillage system showed adverse effects on most soil attributes, as shown by a Principal Component Analysis.

RESUMO: A cebola é uma importante cultura vegetal, cultivada predominantemente sob sistema de preparo convencional. Como alternativa, o sistema de plantio direto de hortaliças utiliza culturas de cobertura para formar uma camada de biomassa, o que melhora os atributos físicos, químicos e biológicos do solo. Com o objetivo de entender a interação de culturas de cobertura micorrízicas e não-micorrízicas, atividade da fosfatase ácida e disponibilidade e absorção de fósforo do solo pelas plantas, foi realizado um experimento em sistema de plantio direto de hortaliças com a cultura da cebola em Ituporanga, sul do Brasil. Os tratamentos foram: aveia preta (Avena strigosa); centeio (Secale cereale); nabo forrageiro (Raphanus sativus); centeio + nabo forrageiro; aveia preta + nabo forrageiro e um controle com vegetação espontânea. Além disso, duas outras parcelas, uma área em sistema de preparo convencional e uma floresta, ambas adjacentes ao experimento, foram avaliadas. Medimos a biomassa da cultura de cobertura, o rendimento de cebola, a atividade de fosfatase ácida e o fósforo extraído por resina no solo, bem como o conteúdo de fósforo da parte aérea e da raiz e a colonização das raízes em plantas de cobertura, plantas espontâneas e cebolas. Os tratamentos com plantas de cobertura apresentaram a maior biomassa de culturas de cobertura e rendimento de cebola. A atividade de fosfatase ácida e fósforo disponível no solo foram maiores nas parcelas de plantio direto do que na área convencional. A presença de nabo forrageiro, uma planta não micorrízica, foi associada a reduções na colonização de raízes de centeio e cebola por fungos micorrízicos arbusculares. As áreas de plantio direto com plantas de cobertura ou plantas espontâneas no inverno acumularam mais fósforo do que as áreas com preparo convencional. O sistema convencional de lavoura mostrou efeitos adversos para a maioria dos atributos do solo, como mostra a Análise de Componentes Principais.

Soil phosphorus availability and uptake by mycorrhizal and non-mycorrhizal plants in an onion no-tillage system / Disponibilidade e absorção de fósforo no solo por plantas micorrízicas e não micorrízicas em sistema de plantio direto de cebola

Onion is an important vegetable crop, predominantly grown under conventional tillage system management. Alternatively, the vegetable no-tillage system uses cover crops to form a residue layer, which improves soil physical, chemical, and biological attributes. Aiming to understand the interaction of mycorrhizal and non-mycorrhizal cover crops, phosphatase activity, and soil phosphorus availability and uptake by plants, a no-tillage vegetable production system experiment with onion was carried out in Ituporanga, Southern Brazil. The treatments were black oats (Avena strigosa); rye (Secale cereale); oilseed radish (Raphanus sativus); rye + oilseed radish; black oats + oilseed radish, and a control with spontaneous plants. Additionally, two plots, a conventional tillage system area and a forest, both adjacent to the experiment, were evaluated. We measured cover crop biomass, onion yield, acid phosphatase activity, and resin-extracted phosphorus in the soil, shoot and root phosphorus content, and root colonization in cover crops, spontaneous plants, and onions. The treatments with cover crops had the highest plant biomass in winter and onion yield. Available soil phosphorus and acid phosphatase activity were higher in no-tillage plots than in the conventional tillage system area. The presence of non-mycorrhizal oilseed radish was associated with decreased colonization of rye and onion roots by arbuscular mycorrhizal fungi. No-tillage areas with cover crops or spontaneous plants in winter accumulated more phosphorus than conventional tillage system areas. The conventional tillage system showed adverse effects on most soil attributes, as shown by a Principal Component Analysis.(AU)

A cebola é uma importante cultura vegetal, cultivada predominantemente sob sistema de preparo convencional. Como alternativa, o sistema de plantio direto de hortaliças utiliza culturas de cobertura para formar uma camada de biomassa, o que melhora os atributos físicos, químicos e biológicos do solo. Com o objetivo de entender a interação de culturas de cobertura micorrízicas e não-micorrízicas, atividade da fosfatase ácida e disponibilidade e absorção de fósforo do solo pelas plantas, foi realizado um experimento em sistema de plantio direto de hortaliças com a cultura da cebola em Ituporanga, sul do Brasil. Os tratamentos foram: aveia preta (Avena strigosa); centeio (Secale cereale); nabo forrageiro (Raphanus sativus); centeio + nabo forrageiro; aveia preta + nabo forrageiro e um controle com vegetação espontânea. Além disso, duas outras parcelas, uma área em sistema de preparo convencional e uma floresta, ambas adjacentes ao experimento, foram avaliadas. Medimos a biomassa da cultura de cobertura, o rendimento de cebola, a atividade de fosfatase ácida e o fósforo extraído por resina no solo, bem como o conteúdo de fósforo da parte aérea e da raiz e a colonização das raízes em plantas de cobertura, plantas espontâneas e cebolas. Os tratamentos com plantas de cobertura apresentaram a maior biomassa de culturas de cobertura e rendimento de cebola. A atividade de fosfatase ácida e fósforo disponível no solo foram maiores nas parcelas de plantio direto do que na área convencional. A presença de nabo forrageiro, uma planta não micorrízica, foi associada a reduções na colonização de raízes de centeio e cebola por fungos micorrízicos arbusculares. As áreas de plantio direto com plantas de cobertura ou plantas espontâneas no inverno acumularam mais fósforo do que as áreas com preparo convencional. O sistema convencional de lavoura mostrou efeitos adversos para a maioria dos atributos do solo, como mostra a Análise de Componentes Principais.(AU)

Yield increase of corn inoculated with a commercial arbuscular mycorrhizal inoculant in Brazil / Rendimento de grãos da cultura do milho com inoculante micorrízico arbuscular comercial no Brasil

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) play an important role in plant growth. However, there are no reports of legally commercialized AMF-based inoculants for agricultural crops in Brazil. The objective of this research was to evaluate the agronomic efficiency of a Rhizophagus intraradices inoculant in combination with phosphate fertilization in grain yield of corn under different edaphoclimatic conditions in Brazil. Experiments were conducted in five Brazilian states (Goiás, Mato Grosso, Minas Gerais, Rio Grande do Sul and Santa Catarina) in a 2 x 3 factorial scheme, with two inoculation treatments (inoculated and non-inoculated seeds) and three doses of phosphate fertilization (0, 50 and 100% of the recommended P). At the end of the crop cycle (stages R4-R5), inoculation provided increases in biomass (average of 48%) regardless of the applied dose of P, higher P absorption, and 54% average increase in grain yield. In conclusion, the mycorrhizal inoculant increases biomass yield, P uptake and corn grain yield under different edaphoclimatic conditions in Brazil, especially in soils that originally had low or medium levels of available P.(AU)

Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) desempenham um papel importante no crescimento das plantas, no entanto, não há relatos de inoculantes legais baseados em AMF para culturas agrícolas no Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência agronômica de um inoculante a base de Rhizophagus intraradices em combinação com a adubação fosfatada no rendimento de grãos de milho sob diferentes condições edafoclimáticas no Brasil. Os experimentos foram conduzidos em cinco estados brasileiros (Goiás, Mato Grosso, Minas Gerais, Rio Grande do Sul e Santa Catarina) em esquema fatorial 2 x 3, com dois tratamentos de inoculação (sementes inoculadas e não inoculadas) e três doses de adubação fosfatada (0, 50 e 100% do P recomendado). No final do ciclo da cultura (estágios R4-R5), a inoculação proporcionou aumentos na biomassa (média de 48%), independentemente da dose aplicada de P, maior absorção de P e aumento médio de 54% no rendimento de grãos. Conclui-se que o inoculante micorrízico arbuscular aumenta a produção de biomassa, a absorção de P e a produtividade de grãos de milho em diferentes condições edafoclimáticas no Brasil, especialmente em solos que originalmente apresentavam níveis baixos ou médios de P.(AU)