Microbiological properties of soils are sensitive to changes provided by organic cultivation of banana 'BRS Princesa' in the semi-arid region

Soil microbiota has a key role in the dynamics of natural and agro-ecosystems and is sensitive to changes in these environments. This study evaluated changes in the microbiological properties of soils under an organic production system of banana 'BRS Princesa' (Musa spp.). The experimental design consisted of completely randomized blocks, with four replications. Treatments consisted of 1) soil cover with green manure and agricultural gypsum at a dose of 2,820 kg ha−1, 2) soil cover with green manure without gypsum application, 3) soil cover with weeds and agricultural gypsum at a dose of 2,820 kg ha−1, 4) soil cover with spontaneous plants without gypsum application, and two controls: 5) soil under native Caatinga and 6) soil under regenerating forest (capoeira). The evaluated properties were ß-glucosidase, arylsulfatase, acid phosphatase, fluorescein diacetate hydrolysis activities (FDA), carbon and phosphorus contents in microbial biomass, basal soil respiration, microbial and metabolic quotients, and arbuscular mycorrhizal fungi spore density. Soil samples were collected from the 0­0.20m depth layer in two seasons. No parameter could distinguish the treatments. Spontaneous plants provided conditions equivalent to those under green manure. Agricultural gypsum application also did not influence the microbial biomass and microbiota activity, in the analyzed soil depth. However, ß-glucosidase and arylsulfatase activities, the carbon content in microbial biomass, and metabolic and microbial quotients were sensitive to land-use changes and could distinguish areas under organic cultivation from those under native vegetation. Therefore, these properties can be considered good indicators for monitoring the quality of these soils. Furthermore, microbial communities of soils under organic cultivation responded with arylsulfatase activity corresponding to that found in soils under regenerating forest, which may indicate that organic management tends to provide the microbiota with a condition similar to that found under situations that are little disturbing to edaphic living.(AU)

Microbial activity and carbon rates the soil in response to the application of potassium sources

The continuous use of KCl may not be sustainable in the long term in agricultural systems. High doses used in crops accumulate in the soil and plants, hindering the metabolic processes of soil organisms. This study assessed the soil microbial activity in response to the application of K sources in banana crop and effects on microbial C. The experimental design was completely randomized with four K sources: potassium nitrate (KNO3), potassium chloride (KCl), potassium sulfate (K2SO4), and monopotassium phosphate (KH2PO4) at 200 mg kg-1of K2O, besides the control (without K) and combinations KCl:K2SO4. KCl application increased microbial activity 7 days after incubation, with gradual reduction over time. The isolated application of K2SO4and the combination KCl: K2SO4at the ratio 60: 40% increased total CO2released by the microbiota. K2SO4source had the highest microbial biomass C (MBC), as well as the 60: 40 combinations. Isolated application of K sources, especially with high chloride concentration, reduces the soil microbial activity and MBC.(AU)

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.

Micorrização e respiração microbiana do solo sob o cultivo de maracujá e pinhão manso em diferentes regimes hídricos / Mycorrization and microbial respiration in soil under passion fruit and jatropha in different water regimes

Os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) e a população microbiana do solo ocupam papel de destaque em amenizar os efeitos causados pelo estresse hídrico em diversas culturas, entretanto se faz necessário estabelecer parâmetros sobre a dinâmica da interação desses microrganismos com as plantas em condições de estresse. Diante do exposto, o trabalho teve por objetivo avaliar a micorrização ea respiração microbiana do solo cultivado com mudas de maracujá amarelo e pinhão manso submetidas a diferentes níveis de água. O experimento foi realizado em vasos na casa de vegetação localizada na Universidade Estadual de Goiás, unidade de Ipameri. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, e analisado em um esquema fatorial 2 x 7 sendo duas espécies de plantas (maracujá e pinhão manso) e sete níveis de fornecimento de água (25%, 50%, 75%, 100%, 125%, 150% e 175%) em relação a capacidade de campo (CC) do solo com cinco repetições, totalizando 70 parcelas experimentais de cultivo. Foram avaliadas a respiração microbiana do solo (RM), número de esporos micorrízicos (ESP) e colonização micorrízica (CM). Em termos de RM os solos responderam de forma distinta a alteração da umidade do solo, onde a microbiota do solo com pinhão manso se mostrou mais adaptada até aos 175% da CC que do maracujá. A condição de excesso hídrico provocou uma diminuição no ESP do solo de ambas a culturas, porém com efeito sendo mais significativo na cultura do maracujá que apresentou uma média de 77,2 esporos 50g-1 de solo. A CM do pinhão manso e do maracujazeiro foram afetadas negativamente com o aumento dos níveis de umidade do solo, porém o pinhão manso apresentou em média uma taxa de CM 38,5% maior que o maracujá. De maneira geral a microbiota do solo e os FMAs sob mudas de pinhão manso responderam melhor ao estresse hídrico.(AU)

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and the soil microbial population occupy a prominent role in mitigating the effects caused by water stress in several crops. However, it is necessary to establish parameters on the dynamics of the interaction of these microorganisms with plants under stress conditions. Given the above, this study aimed to evaluate the mycorrhization and microbial respiration of soil cultivated with yellow passion fruit and jatropha seedlings subjected to different water levels. The experiment was carried out in pots in a greenhouse located at the State University of Goiás, Ipameri unit. The design used was completely randomized and analyzed in a 2x 7 factorial scheme with two plant species (passion fruit and Jatropha curcas) and seven levels of water supply (25%, 50%, 75%, 100%, 125%, 150% and,175%) in relation to the field capacity (FC) of the soil with five replications, totaling 70 experimental cultivation plots. In addition, soil microbial respiration (MR), number of mycorrhizal spores (SPO) and mycorrhizal colonization (MC) were also evaluated. In terms of MR, the soils responded differently to changes in soil moisture, where the microbiota of the soil with Jatropha curcaswas more adapted up to 175% of CC than that of passion fruit. The excess water condition caused a decrease in the SPOof the soil of both crops, but with an effect being more significant in the passion fruit crop, which presented an average of 77.2 spores 50g-1of soil. The MC of Jatropha curcasand passion fruit were negatively affected with the increase of soil moisture levels, however,the Jatropha curcaspresented an average rate of MC 38.5% higher than the passion fruit. In general, the soil microbiota and the AMF under Jatropha seedlings responded better to water stress.(AU)

Aerossacolitis and pneumonia in an Indian peafowl caused by Lactobacillus agilis

Background: The peafowl is an ornamental bird that has the habit of eating directly from the earthy soil, which makes thisbird more susceptible to endoparasites. One important endoparasite is Eucoleus contortus, which leads to inflammatoryprocesses that alter the local microbiota, potentializing disease. By the other way, a member of the bird’s microbiota thereis the genus Lactobacillus, but when occurs some imbalance, these bacteria can overgrowth and even cause some infection.This report describes the pathological and microbiological findings of chronic necrotizing pneumonia and aerossacolitiscaused by Lactobacillus agilis in a peafowl, associated with parasitism by E. contortus.Case: A peafowl (Pavo cristatus), adult, male, who lived on a farm with contact with other species of animal, was submittedto post-mortem examination due to sudden death. This animal lived in an extensive system on the property and was the onlyone of its species. During the gross evaluation, the air sacs were filled with solid yellowish crumbly material. The samematerial was observed forming well-defined nodules that occupied > 50% of the lung parenchyma. Histological analysisshowed multiple parabronchi dilated and filled with caseous necrosis, characterized by abundant cellular debris and fibrindeposition. These areas were surrounded by the proliferation of fibrous connective tissue and inflammatory infiltrate ofmacrophages, giant cells, lymphocytes, and plasma cells. The air sacs parenchyma showed fibrin deposition and mixedinflammatory infiltrate. Multiple gram-positive bacilli were observed within the caseous foci in Gram-stained slides. Inthe crop and esophageal mucosa, cross-sections of filiform nematodes morphologically compatible with E. contortus wereassociated with chronic inflammatory infiltrate and epidermal hyperkeratosis. A lung section was submitted to GramBrown-Hopps and Ziehl-Neelsen...

Aerossacolitis and pneumonia in an Indian peafowl caused by Lactobacillus agilis

Background: The peafowl is an ornamental bird that has the habit of eating directly from the earthy soil, which makes thisbird more susceptible to endoparasites. One important endoparasite is Eucoleus contortus, which leads to inflammatoryprocesses that alter the local microbiota, potentializing disease. By the other way, a member of the birds microbiota thereis the genus Lactobacillus, but when occurs some imbalance, these bacteria can overgrowth and even cause some infection.This report describes the pathological and microbiological findings of chronic necrotizing pneumonia and aerossacolitiscaused by Lactobacillus agilis in a peafowl, associated with parasitism by E. contortus.Case: A peafowl (Pavo cristatus), adult, male, who lived on a farm with contact with other species of animal, was submittedto post-mortem examination due to sudden death. This animal lived in an extensive system on the property and was the onlyone of its species. During the gross evaluation, the air sacs were filled with solid yellowish crumbly material. The samematerial was observed forming well-defined nodules that occupied > 50% of the lung parenchyma. Histological analysisshowed multiple parabronchi dilated and filled with caseous necrosis, characterized by abundant cellular debris and fibrindeposition. These areas were surrounded by the proliferation of fibrous connective tissue and inflammatory infiltrate ofmacrophages, giant cells, lymphocytes, and plasma cells. The air sacs parenchyma showed fibrin deposition and mixedinflammatory infiltrate. Multiple gram-positive bacilli were observed within the caseous foci in Gram-stained slides. Inthe crop and esophageal mucosa, cross-sections of filiform nematodes morphologically compatible with E. contortus wereassociated with chronic inflammatory infiltrate and epidermal hyperkeratosis. A lung section was submitted to GramBrown-Hopps and Ziehl-Neelsen...(AU)

Organic carbon mineralization of the biochar and organic compost of poultry litter in an Argisol / Mineralização de carbono orgânico do biocarvão e do composto orgânico de cama de aviário em um Argissolo

The dynamics of the organic residues added to the soil are closely related to its mineralization rate. Therefore, the present study aimed to evaluate the organic carbon mineralization in soil samples incubated with different doses of biochar and organic compost from poultry litter. Carbon mineralization was evaluated experimentally by measuring the C-CO2 liberated by incubating 200 g of soil mixed with different doses 0, 5, 10, 15, and 20 t ha-1 of both biochar and organic compost for 61 days. The soil microbial activity, and consequently the carbon mineralization, increased with the application of doses of biochar and organic compost from the poultry litter. The highest C-CO2 mineralization was observed in the treatments that received organic compost. The carbon mineralization process followed chemical kinetics with two simultaneous reactions. The greatest amount of released and accumulated C-CO2 was observed in the soil incubated with 15 and 20 t ha-1 of organic compost from the poultry litter. The doses of biochar did not influence the content of mineralized carbon; this behavior was not verified with the use of this compost, whose highest content corresponded to 85.69 mg kg-1, applying 20 t ha-1.(AU)

A dinâmica dos resíduos orgânicos adicionados ao solo está intimamente relacionada à sua taxa de mineralização. Para isso, o presente estudo teve como objetivo avaliar a mineralização do carbono orgânico em amostras de solo incubadas com diferentes doses de biocarvão e de composto orgânico da cama de aviário. A mineralização de carbono foi avaliada experimentalmente medindo-se o C-CO2 liberado durante uma incubação de 200 g de solo misturado com doses de 0, 5, 10, 15 e 20 t ha-1 de biocarvão e de composto orgânico, durante 61 dias. A atividade microbiana do solo e consequentemente a mineralização de carbono aumentaram com a aplicação das doses de biocarvão e de composto orgânico da cama de aviário. A maior mineralização de C-CO2 foi observada nos tratamentos que receberam composto orgânico. A mineralização do carbono foi um processo dividido em duas fases distintas, a primeira com mineralização intensa e meia-vida curta do carbono e a segunda com processo de mineralização lento, com tendência de redução e estabilização do fluxo de C-CO2. A mineralização de carbono obtida com os substratos avaliados no presente estudo mostrou que os materiais pirolisados (biocarvão) são bastante eficientes para sequestrar o carbono do solo e mitigar o efeito "estufa".(AU)

Atrazine degradation patterns: the role of straw cover and herbicide application history

In Brazil, atrazine (ATZ) is widely applied to maize (Zea mays L.) fields for weed control. The presence of ATZ and its metabolites in soil and water matrices has become a matter of some concern for governmental authorities as well as for society at large. This study evaluated the patterns of ATZ degradation (mineralization, extractable and non-extractable ATZ residues, and metabolite formation) in a Brazilian Typic Paleudult. Soil samples from a cultivated area under a no-tillage system with a history of ATZ application were incubated with 14C-ATZ in both the presence and absence of straw cover on the soil surface, and the evolved 14CO2 was determined by liquid scintillation. Samples from an area with native vegetation, adjacent to the cultivated area, were also incubated as a control. A higher mineralization of ATZ was observed in the cultivated soil (> 85 %) in comparison with the native soil (10 %) after 85 days of incubation. In addition to the higher mineralization and hydroxyatrazine (HA) formation, a rapid decrease in the water-extractable residues was observed in the cultivated soil. When the cultivated soil was covered with straw, mineralization was reduced by up to 30 % although a small amount of remobilization to the soil occurred within the 85 days. Straw cover hindered the degradation of ATZ in cultivated soils; whereas an accelerated biodegradation was due to repeated applications of ATZ, which may have selected microbiota more skilled at biodegrading the herbicide.

Atrazine degradation patterns: the role of straw cover and herbicide application history

In Brazil, atrazine (ATZ) is widely applied to maize (Zea mays L.) fields for weed control. The presence of ATZ and its metabolites in soil and water matrices has become a matter of some concern for governmental authorities as well as for society at large. This study evaluated the patterns of ATZ degradation (mineralization, extractable and non-extractable ATZ residues, and metabolite formation) in a Brazilian Typic Paleudult. Soil samples from a cultivated area under a no-tillage system with a history of ATZ application were incubated with 14C-ATZ in both the presence and absence of straw cover on the soil surface, and the evolved 14CO2 was determined by liquid scintillation. Samples from an area with native vegetation, adjacent to the cultivated area, were also incubated as a control. A higher mineralization of ATZ was observed in the cultivated soil (> 85 %) in comparison with the native soil (10 %) after 85 days of incubation. In addition to the higher mineralization and hydroxyatrazine (HA) formation, a rapid decrease in the water-extractable residues was observed in the cultivated soil. When the cultivated soil was covered with straw, mineralization was reduced by up to 30 % although a small amount of remobilization to the soil occurred within the 85 days. Straw cover hindered the degradation of ATZ in cultivated soils; whereas an accelerated biodegradation was due to repeated applications of ATZ, which may have selected microbiota more skilled at biodegrading the herbicide.(AU)

Qualidade higiênico-sanitária de uma empresa de sorvete artesanal pela técnica de swab em Belém-PA / Hygienic-sanitary quality of an antisanal ice cream company by swab technique in Belém-PA

A microbiota encontrada nos gelados comestíveis deve-se principalmente pelas condições higiênico-sanitárias dos equipamentos e manipuladores. O presente trabalho teve como objetivo realizar um diagnóstico sobre a qualidade higiênico-sanitária de uma empresa de sorvete artesanal em Belém-PA através da técnica do swab. O Swab foi realizado em dois momentos. No primeiro momento foi realizada a limpeza dos equipamentos e a lavagem das mãos de acordo com o habitual da fábrica, e posteriormente conforme as normas de Boas Práticas de Fabricação (BPF). Todas as amostras apresentavam valores superiores aos estabelecidos como limite, sendo os manipuladores e os equipamentos grande vetores de contaminação.(AU)

Qualidade higiênico-sanitária de uma empresa de sorvete artesanal pela técnica de swab em Belém-PA / Hygienic-sanitary quality of an antisanal ice cream company by swab technique in Belém-PA

A microbiota encontrada nos gelados comestíveis deve-se principalmente pelas condições higiênico-sanitárias dos equipamentos e manipuladores. O presente trabalho teve como objetivo realizar um diagnóstico sobre a qualidade higiênico-sanitária de uma empresa de sorvete artesanal em Belém-PA através da técnica do swab. O Swab foi realizado em dois momentos. No primeiro momento foi realizada a limpeza dos equipamentos e a lavagem das mãos de acordo com o habitual da fábrica, e posteriormente conforme as normas de Boas Práticas de Fabricação (BPF). Todas as amostras apresentavam valores superiores aos estabelecidos como limite, sendo os manipuladores e os equipamentos grande vetores de contaminação.

Avaliação das condições higiênico-sanitárias de amostras do banco de leite de um hospital no Oeste do Paraná / Evaluation of hygienic-sanitary conditions of samples from the milk bank of a hospital in the West of Paraná

Os Bancos de Leite Humano (BHL) são responsáveis pela promoção do incentivo ao aleitamento materno e pela coleta e controle de qualidade do leite humano (LH). O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade microbiológica do leite cru, de um BLH , descartado durante a análise inicial de acidez, para verificar a possível contaminação microbiana do produto pelas mães doadoras. Foram coletadas 25 amostras de LH de caráter ácido, e realizado análises quanto à contagem de bactérias mesófilas, de coliformes totais e termotolerantes e Staphylococcus coagulase-positiva. De 25 amostras analisadas, 40% apresentaram alta contagem de bactérias mesóficas e 24% de coliformes totais. Não houve presença de Staphylococcus coagulase-positiva. Os resultados mostraram um alto grau de contaminação no leite cru, que podem ter ocorrido devido às condições higiênicas inadequadas durante o processo de coleta, transporte e estocagem do mesmo.(AU)

Avaliação das condições higiênico-sanitárias de amostras do banco de leite de um hospital no Oeste do Paraná / Evaluation of hygienic-sanitary conditions of samples from the milk bank of a hospital in the West of Paraná

Os Bancos de Leite Humano (BHL) são responsáveis pela promoção do incentivo ao aleitamento materno e pela coleta e controle de qualidade do leite humano (LH). O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade microbiológica do leite cru, de um BLH , descartado durante a análise inicial de acidez, para verificar a possível contaminação microbiana do produto pelas mães doadoras. Foram coletadas 25 amostras de LH de caráter ácido, e realizado análises quanto à contagem de bactérias mesófilas, de coliformes totais e termotolerantes e Staphylococcus coagulase-positiva. De 25 amostras analisadas, 40% apresentaram alta contagem de bactérias mesóficas e 24% de coliformes totais. Não houve presença de Staphylococcus coagulase-positiva. Os resultados mostraram um alto grau de contaminação no leite cru, que podem ter ocorrido devido às condições higiênicas inadequadas durante o processo de coleta, transporte e estocagem do mesmo.

Phosphorus forms and lability of organic matter during anaerobic digestion of swine manure / Formas de fósforo e labilidade da matéria orgânica durante a biodegradação anaeróbia do dejeto suíno

Understanding the dynamics of the organic matter and nutrients in pig manure submitted to anaerobic digestion is important to assist in decision-making regarding the use of anaerobic biofertilizer in agriculture. Accordingly, this study was carried out with the objective of evaluating the changes in organic matter, quantified as the content of carbon in the humic and oxidizable fractions, and in the content of the organic and inorganic forms of phosphorus in the solid fraction of the manure, as a function of digestion time in anaerobic reactors. Evaluations were carried out after 7, 14, 21, 28, 35, 42, and 49 days of digestion, and the results were compared to the raw manure. Changes in organic matter occurred mostly in the labile fractions (fulvic acid and the F1 fraction), the content of which underwent a reduction, favoring the accumulation of more recalcitrant fractions in the final biofertilizer (humic acid and the F2, F3, and F4 fractions). Total P content did not change throughout the digestion process. However, the size of inorganic fraction of water-extractable P decreased by 16.7% after 49 days of digestion, as it was consumed by the decomposing microbiota to form stabilized organic matter, which accumulated along with the more recalcitrant fractions of P in the final biofertilizer. Therefore, the use of swine manure-derived anaerobic biofertilizer has less risk of environmental contamination with excessive P than the direct application of raw manure to the soil.

O entendimento da dinâmica da matéria orgânica e dos nutrientes no dejeto suíno submetido à biodegradação anaeróbia é importante por auxiliar nas tomadas de decisão para a utilização do biofertilizante anaeróbio como fertilizante agrícola. Nesse sentido, desenvolveu-se um estudo, utilizando reatores anaeróbios de bancada, com o objetivo de avaliar as mudanças na matéria orgânica, através da quantificação do carbono nas frações húmicas e oxidáveis, e nas formas orgânicas e inorgânicas de fósforo da fração sólida do dejeto suíno, em função do tempo de biodegradação. Realizaram-se avaliações nos seguintes tempos de retenção hidráulica: 7, 14, 21, 28, 35, 42 e 49 dias de biodegradação e os resultados comparados com o dejeto não degradado. As mudanças na matéria orgânica ocorreram em suas frações mais lábeis (C-ácido fúlvico e fração F1) com redução dos seus conteúdos, favorecendo o acúmulo de frações mais recalcitrantes no biofertilizante final (C-ácido húmico e frações F2, F3 e F4). O conteúdo total de P não sofreu mudanças ao longo do processo. No entanto, a fração inorgânica de P extraível em água reduziu em 16,7 % após 49 dias de biodegradação, sendo consumida pela microbiota decompositora para a formação de matéria orgânica estabilizada, que se acumula, juntamente com as frações mais recalcitrantes de P no biofertilizante final. O uso do biofertilizante anaeróbio suíno possui, portanto, menor risco de contaminação ambiental pelo excesso de P do que a aplicação direta do dejeto in natura no solo.

Phosphorus forms and lability of organic matter during anaerobic digestion of swine manure / Formas de fósforo e labilidade da matéria orgânica durante a biodegradação anaeróbia do dejeto suíno

Understanding the dynamics of the organic matter and nutrients in pig manure submitted to anaerobic digestion is important to assist in decision-making regarding the use of anaerobic biofertilizer in agriculture. Accordingly, this study was carried out with the objective of evaluating the changes in organic matter, quantified as the content of carbon in the humic and oxidizable fractions, and in the content of the organic and inorganic forms of phosphorus in the solid fraction of the manure, as a function of digestion time in anaerobic reactors. Evaluations were carried out after 7, 14, 21, 28, 35, 42, and 49 days of digestion, and the results were compared to the raw manure. Changes in organic matter occurred mostly in the labile fractions (fulvic acid and the F1 fraction), the content of which underwent a reduction, favoring the accumulation of more recalcitrant fractions in the final biofertilizer (humic acid and the F2, F3, and F4 fractions). Total P content did not change throughout the digestion process. However, the size of inorganic fraction of water-extractable P decreased by 16.7% after 49 days of digestion, as it was consumed by the decomposing microbiota to form stabilized organic matter, which accumulated along with the more recalcitrant fractions of P in the final biofertilizer. Therefore, the use of swine manure-derived anaerobic biofertilizer has less risk of environmental contamination with excessive P than the direct application of raw manure to the soil.(AU)

O entendimento da dinâmica da matéria orgânica e dos nutrientes no dejeto suíno submetido à biodegradação anaeróbia é importante por auxiliar nas tomadas de decisão para a utilização do biofertilizante anaeróbio como fertilizante agrícola. Nesse sentido, desenvolveu-se um estudo, utilizando reatores anaeróbios de bancada, com o objetivo de avaliar as mudanças na matéria orgânica, através da quantificação do carbono nas frações húmicas e oxidáveis, e nas formas orgânicas e inorgânicas de fósforo da fração sólida do dejeto suíno, em função do tempo de biodegradação. Realizaram-se avaliações nos seguintes tempos de retenção hidráulica: 7, 14, 21, 28, 35, 42 e 49 dias de biodegradação e os resultados comparados com o dejeto não degradado. As mudanças na matéria orgânica ocorreram em suas frações mais lábeis (C-ácido fúlvico e fração F1) com redução dos seus conteúdos, favorecendo o acúmulo de frações mais recalcitrantes no biofertilizante final (C-ácido húmico e frações F2, F3 e F4). O conteúdo total de P não sofreu mudanças ao longo do processo. No entanto, a fração inorgânica de P extraível em água reduziu em 16,7 % após 49 dias de biodegradação, sendo consumida pela microbiota decompositora para a formação de matéria orgânica estabilizada, que se acumula, juntamente com as frações mais recalcitrantes de P no biofertilizante final. O uso do biofertilizante anaeróbio suíno possui, portanto, menor risco de contaminação ambiental pelo excesso de P do que a aplicação direta do dejeto in natura no solo.(AU)

Functional diversity of bacteria isolated from rhizosphere and non-rhizosphere soils under maize cultivation / Diversidade funcional de bactérias isoladas de solos rizosférico e não rizosférico em cultura de milho

This study evaluated the hydrolytic and phosphate-solubilizing potentials of soil bacteria isolated from a red latosol (oxisol) under maize cultivation. Rhizosphere soil (SR) and non-rhizosphere soil (NR) were collected and, subsequently, distinct bacterial colonies were isolated in pure cultures. Solid culture media were employed to evaluate production of hydrolases and phosphate solubilization by the isolates. From SR and NR, 30 and 19 distinct colonial types were isolated, respectively. From 29 SR isolates, 68.9%, 65.5%, 20.7% and 24.1% displayed proteolytic, cellulolytic, amylolytic, and phosphate-solubilizing activities, respectively. From the NR isolates, 57.9% produced cellulase, 42.1% protease, 57.9% amylase and 21.0% solubilized phosphate; however, 31.6% of these isolates did not display any activity. Diverse bacteria presented combined activities, representing about 58% of the SR and NR isolates. In addition to environmental and agricultural relevance, the microbial ability to secrete enzymes related to carbon and nitrogen cycles and phosphate solubilization might be important from a biotechnological perspective.

Este estudo avaliou os potenciais hidrolítico e de solubilização de fosfato de bactérias isoladas de Latossolo Vermelho cultivado com milho. A coleta de solo rizosférico (SR) e solo não rizosférico (NR) foi realizada, sendo procedido o isolamento de colônias bacterianas em culturas puras. Meios de cultura sólidos foram utilizados na avaliação da produção de hidrolases e solubilização de fosfato pelos isolados. A partir de SR e NR foram isolados 30 e 19 tipos coloniais distintos, respectivamente. De 29 isolados de SR, 68,9%, 65,5%, 20,7% e 24,1% apresentaram atividade proteolítica, celulolítica, amilolítica e solubilização de fosfato, respectivamente. Dos isolados de NR, 57,9% produziram celulase, 42,1% protease, 57,9% amilase e 21,0% solubilizaram fosfato; contudo, 31,6% destes isolados não demonstraram qualquer atividade. Diversas bactérias apresentaram atividades combinadas, representado aproximadamente 58% dos isolados de SR e NR. Além da relevância ambiental e agrícola, a habilidade microbiana em secretar enzimas relacionadas ao ciclo do carbono e nitrogênio e a solubilização de fosfato podem ser importantes na perspectiva biotecnológica.

Functional diversity of bacteria isolated from rhizosphere and non-rhizosphere soils under maize cultivation / Diversidade funcional de bactérias isoladas de solos rizosférico e não rizosférico em cultura de milho

This study evaluated the hydrolytic and phosphate-solubilizing potentials of soil bacteria isolated from a red latosol (oxisol) under maize cultivation. Rhizosphere soil (SR) and non-rhizosphere soil (NR) were collected and, subsequently, distinct bacterial colonies were isolated in pure cultures. Solid culture media were employed to evaluate production of hydrolases and phosphate solubilization by the isolates. From SR and NR, 30 and 19 distinct colonial types were isolated, respectively. From 29 SR isolates, 68.9%, 65.5%, 20.7% and 24.1% displayed proteolytic, cellulolytic, amylolytic, and phosphate-solubilizing activities, respectively. From the NR isolates, 57.9% produced cellulase, 42.1% protease, 57.9% amylase and 21.0% solubilized phosphate; however, 31.6% of these isolates did not display any activity. Diverse bacteria presented combined activities, representing about 58% of the SR and NR isolates. In addition to environmental and agricultural relevance, the microbial ability to secrete enzymes related to carbon and nitrogen cycles and phosphate solubilization might be important from a biotechnological perspective.(AU)

Este estudo avaliou os potenciais hidrolítico e de solubilização de fosfato de bactérias isoladas de Latossolo Vermelho cultivado com milho. A coleta de solo rizosférico (SR) e solo não rizosférico (NR) foi realizada, sendo procedido o isolamento de colônias bacterianas em culturas puras. Meios de cultura sólidos foram utilizados na avaliação da produção de hidrolases e solubilização de fosfato pelos isolados. A partir de SR e NR foram isolados 30 e 19 tipos coloniais distintos, respectivamente. De 29 isolados de SR, 68,9%, 65,5%, 20,7% e 24,1% apresentaram atividade proteolítica, celulolítica, amilolítica e solubilização de fosfato, respectivamente. Dos isolados de NR, 57,9% produziram celulase, 42,1% protease, 57,9% amilase e 21,0% solubilizaram fosfato; contudo, 31,6% destes isolados não demonstraram qualquer atividade. Diversas bactérias apresentaram atividades combinadas, representado aproximadamente 58% dos isolados de SR e NR. Além da relevância ambiental e agrícola, a habilidade microbiana em secretar enzimas relacionadas ao ciclo do carbono e nitrogênio e a solubilização de fosfato podem ser importantes na perspectiva biotecnológica.(AU)

Microbiota in swine wastewater treatment plant and area of Tifton 85 grass production / Microbiota da água residuária de suinocultura na estação de tratamento e área de produção de capim-tifton 85

The objective of this study was to evaluate the effects of biodigester treatment on the microbiological characteristics of swine wastewater (SW) at the production and storage sites, and to characterize and compare the microbiological composition of the soil, organic matter, and plants in the area of hay and haylage production. The area has been planted with Tifton 85 grass for eight years; and is exclusively intended for hay and haylage production, SW was used as the only fertilizer source. The experimental design was completely randomized with subdivided plotsin timeand five replications; the plots were the main areas of the SW in natura (affluent), the biodigester outlet (effluent), the storage pond, and the area of Tifton 85 production, which included the soil, plant residue on the soil surface (organic matter), and the aerial parts of the grasseswith subplots in the rainy and dry seasons. The microbial count in the SW was reduced during the treatment process, with higher counts in the affluent, and lower countsin the effluent and storage pond. The SW treatment was efficient in reducing the microbial population. The populations of Bacillus and Clostridiumwere influenced by the season of the year, with larger populations during the rainy season (summer) than during the dry season (winter). The mold genera identified in the SW area were Penicillium, Rhizopus, Fusarium, Helminthosporium, andPhoma. The genera Penicillium, Rhizopus, Fusarium, Cladosporium, Helminthosporium, Bipolaris,Phoma, Aspergillus, and Trichoderma were found in the area of Tifton 85 production.

O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência do tratamento do biodigestor nas características microbiológicas da água residuária de suinocultura (ARS), no local de produção até o local de armazenamento, bem como caracterizar e comparar a composição microbiológica do solo, matéria orgânica e planta, em uma área de produção de feno e pré-secado. A área de capim-tifton 85 foi implantada há oito anos e é destinada exclusivamente à produção de feno e pré-secado, utilizando como única fonte de adubação a aplicação da ARS. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com parcelas sub divididas, com cinco repetições, sendo as parcelas principais: ARS in natura (afluente), a ARS após a saída do biodigestor (efluente) e a ARS na lagoa de armazenamento; além da área de produção do capim-tifton 85: solo, resíduo das plantas na superfície do solo (matéria orgânica) e parte aérea da planta. As sub parcelas foram: a estação chuvosa e a estação seca. Os resultados mostram que a carga microbiana presente na ARS foi reduzida durante o processo de tratamento, com maiores contagens no afluente, e menores no efluente e lagoa de armazenamento. O tratamento da ARS foi eficiente na redução da população microbiana. A população de Bacillus e Clostridium é influenciada pela estação do ano, com maiores populações na estação chuvosa (verão) em relação à estação seca (inverno). Os gêneros de bolores identificados na área de produção da ARS foram Penicillium, Rhizopus, Fusarium,Helminthosporium, Phoma. Na área de produção do capim-tifton 85 foram encontrados os gênerosPenicillium, Rhizopus, Fusarium, Cladosporium, Helminthosporium, Bipolaris, Phoma, Aspergillus,Trichoderme.

Microbiota in swine wastewater treatment plant and area of Tifton 85 grass production / Microbiota da água residuária de suinocultura na estação de tratamento e área de produção de capim-tifton 85

The objective of this study was to evaluate the effects of biodigester treatment on the microbiological characteristics of swine wastewater (SW) at the production and storage sites, and to characterize and compare the microbiological composition of the soil, organic matter, and plants in the area of hay and haylage production. The area has been planted with Tifton 85 grass for eight years; and is exclusively intended for hay and haylage production, SW was used as the only fertilizer source. The experimental design was completely randomized with subdivided plotsin timeand five replications; the plots were the main areas of the SW in natura (affluent), the biodigester outlet (effluent), the storage pond, and the area of Tifton 85 production, which included the soil, plant residue on the soil surface (organic matter), and the aerial parts of the grasseswith subplots in the rainy and dry seasons. The microbial count in the SW was reduced during the treatment process, with higher counts in the affluent, and lower countsin the effluent and storage pond. The SW treatment was efficient in reducing the microbial population. The populations of Bacillus and Clostridiumwere influenced by the season of the year, with larger populations during the rainy season (summer) than during the dry season (winter). The mold genera identified in the SW area were Penicillium, Rhizopus, Fusarium, Helminthosporium, andPhoma. The genera Penicillium, Rhizopus, Fusarium, Cladosporium, Helminthosporium, Bipolaris,Phoma, Aspergillus, and Trichoderma were found in the area of Tifton 85 production.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência do tratamento do biodigestor nas características microbiológicas da água residuária de suinocultura (ARS), no local de produção até o local de armazenamento, bem como caracterizar e comparar a composição microbiológica do solo, matéria orgânica e planta, em uma área de produção de feno e pré-secado. A área de capim-tifton 85 foi implantada há oito anos e é destinada exclusivamente à produção de feno e pré-secado, utilizando como única fonte de adubação a aplicação da ARS. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com parcelas sub divididas, com cinco repetições, sendo as parcelas principais: ARS in natura (afluente), a ARS após a saída do biodigestor (efluente) e a ARS na lagoa de armazenamento; além da área de produção do capim-tifton 85: solo, resíduo das plantas na superfície do solo (matéria orgânica) e parte aérea da planta. As sub parcelas foram: a estação chuvosa e a estação seca. Os resultados mostram que a carga microbiana presente na ARS foi reduzida durante o processo de tratamento, com maiores contagens no afluente, e menores no efluente e lagoa de armazenamento. O tratamento da ARS foi eficiente na redução da população microbiana. A população de Bacillus e Clostridium é influenciada pela estação do ano, com maiores populações na estação chuvosa (verão) em relação à estação seca (inverno). Os gêneros de bolores identificados na área de produção da ARS foram Penicillium, Rhizopus, Fusarium,Helminthosporium, Phoma. Na área de produção do capim-tifton 85 foram encontrados os gênerosPenicillium, Rhizopus, Fusarium, Cladosporium, Helminthosporium, Bipolaris, Phoma, Aspergillus,Trichoderme.(AU)

Relationship between root exudation of organic carbon and physiological variables of irrigated rice cultivars / Relação entre exsudação radicular de carbono orgânico e variáveis fisiológicas de cultivares de arroz irrigado

Rhizospheric carbon resulting from root exudation is one of the substrates used by the soil microbiota, and reflects methane (CH4) emissions in anoxic environments such as irrigated rice cultivation. With the increase of the photosynthetic capacity of the plant in the reproductive period, there is greater accumulation of biomass which, in turn, increases the rate of root exudation. However, genotypic variations in the physiological aspects of rice plants may be related to the amount of root exudates. Ten cultivars of irrigated rice were evaluated for the exudation rate of total organic carbon (EXRToc), shoot dry matter (SDM), and physiological variables related to photosynthesis during the full flowering (blooming) period. Two experiments were conducted in the greenhouse of the Department of Soils of the UFSM (University of Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil) in a completely randomized experimental design. The cultivars presented significant differences in EXRToc, SDM, and all physiological variables as well as positive and significant correlations between EXRToc and physiological variables. Early cultivars were more inefficient in the physiological variables reflecting reduced values of EXRToc and SDM whereas medium-cycle cultivars were more efficient with larger EXRToc and SDM reflections.(AU)

O carbono rizosférico resultado da exsudação radicular é um dos substratos utilizados pela microbiota do solo, refletindo-se nas emissões de metano (CH4) em ambientes anóxicos, como no cultivo de arroz irrigado. Com o aumento da capacidade fotossintética da planta no período reprodutivo, ocorre acúmulo maior de biomassa, que por sua vez, impulsiona aumento na taxa de exsudação radicular. Entretanto, variações genotípicas nos aspectos fisiológicos das plantas de arroz podem se relacionar com a quantidade de exsudatos radiculares. Foram avaliadas dez cultivares de arroz irrigado quanto a taxa de exsudação de carbono orgânico total (TEXCOT), matéria seca da parte aérea (MSPA) e variáveis fisiológicas relacionadas com a fotossíntese no período de florescimento pleno. Dois experimentos foram conduzidos na casa de vegetação do Departamento de Solos da UFSM em delineamento experimental inteiramente casualizado. As cultivares apresentaram diferenças significativas na TEXCOT, na MSPA e em todas as variáveis fisiológicas, bem como, correlações positivas e significantes entre TEXCOT e as variáveis fisiológicas, sendo que as cultivares de ciclo precoce se mostraram mais ineficientes nas variáveis fisiológicas refletindo em valores reduzidos de TEXCOT e MSPA, enquanto que as cultivares de ciclo médio se mostraram mais eficientes com reflexos em maiores TEXCOT e MSPA.(AU)