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“Latinoamérica unida protegiendo sus suelos” XIX CONGRESO LATINOAMERICANO DE LA CIENCIA DEL SUELO XXIII CONGRESO ARGENTINO DE LA CIENCIA DEL SUELO Mar del Plata, Argentina – 16 al 20 de abril de 2012 contribuciones@congresodesuelos.org.ar Azospirillum brasilense BIOFERTILIZANTE EN ALGODÓN Anriquez, A.L.1; Garay, F.1; Silberman, J.E.1; Juarez Sequeira, A.V.1; Suarez, R.A.; Mondino, M.2; Albanesi, A.S.1,* 1 FAyA-UNSE; 2 INTA * Autor de contacto: albanesi@unse.edu.ar FayA-UNSE Belgrano (S) 1912 (4200) Sgo. Del Estero, Argentina. TE 54- 385-4509528 int 1768 RESUMEN El algodón es importante porque provee la fibra vegetal textil más importante a nivel mundial, la semilla para elaborar aceites comestibles e industriales y el residuo de extracción en la alimentación de animales por su alto contenido en proteínas. La inoculación con rizobacterias promotoras de crecimiento se alinea con los principios de la producción sustentable y es respetuosa del ambiente. Azospirillum es uno de los géneros de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) más estudiados por su capacidad de mejorar el crecimiento y desarrollo, así como el rendimiento de numerosas especies vegetales. El objetivo fue evaluar los componentes de rendimiento en algodón inoculado con dos dosis de A. brasilense Az39. PALABRAS CLAVE pgpr; inoculación; Gossypium hirsutum L. INTRODUCCIÓN El algodón provee la fibra vegetal textil más importante a nivel mundial, por producción y volumen de comercialización; la semilla se usa para elaborar aceites comestibles e industriales y el residuo de extracción en la alimentación de animales por su alto contenido en proteínas (Mondino y Peterlin, 2006). El cultivo responde de manera positiva a la fertilización química, aún más en condiciones de suelos degradados (Albanesi et al., 2007). La biofertilización es la incorporación a los cultivos de microorganismos inocuos al ambiente y al ser humano, con el fin de promover el crecimiento mediante el suministro de nutrientes y promotores del crecimiento; se alinea perfectamente con los principios de la producción sustentable y es respetuosa del ambiente, frente al incremento del uso de fertilizantes y pesticidas. Azospirillum es uno de los géneros de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) más estudiados por su capacidad de mejorar el crecimiento y desarrollo, así como el rendimiento de numerosas especies vegetales, entre ellas el algodón (Bashan y Bashan, 2008). Entre los mecanismos por los que Azospirillum modifica el desarrollo y la productividad vegetal, los más destacados son los mecanismos directos como la fijación biológica de nitrógeno (FBN), actividad nitrato reductasa (NR), mineralización de nutrientes esenciales y producción o metabolismo de fitohormonas y compuestos reguladores del crecimiento tales como auxinas, citocininas, etileno y giberelinas o reguladores como el acido abscisico (Cassan et al., 2007). La utilización de nuevas variedades de algodón resistentes a ciertos grupos de insectos y herbicidas, el empleo de nuevas tecnologías como el estrechamiento de surco, siembra directa, y mailto:albanesi@unse.edu.ar la biofertilización pueden contribuir a aumentar los rendimientos del cultivo; de tal manera que éste pueda competir fuertemente con otros cultivos de menores costos y mayor rentabilidad, como la soja, que en estos últimos años logró expandirse desplazando muchos cultivos regionales, entre ellos el algodón. Se hipotetiza que la inoculación con Azospirillum brasilense Az39 aumenta el rendimiento del algodón y ello está en función de la dosis. El objetivo fue evaluar los componentes de rendimiento en algodón inoculado con dos dosis de A. brasilense Az39. MATERIALES Y MÉTODOS Se realizaron ensayos en los ambientes: i) AR (Arraga; Dpto. Silipica, E.E.A. INTA “La María”, Sgo. del Estero); ii) ZN (Villa Zanjón, Dpto. Capital, Sgo. del Estero) (ambos en las campañas 06-07; 07-08; 08-09; 09-10) e iii) CH (Santa Sylvina; Chaco) (campañas 06-07 y 07-08). El diseño utilizado fue en bloques al azar con 4 repeticiones con interlineas a 0,50 m y largo de 6 m, a la densidad de 10 plantas m-1.Los tratamientos fueron: 1. T. testigo absoluto; 2. F. testigo fertilizado con 75 kg ha-1 de N como urea aplicado a la siembra el 45 % y el resto en pimpollado; 3. Az39 DS. inoculado con Azospirillum brasilense cepa Az39, dosis simple = 1 L 100 kg-1 de semilla; y 4. Az39 DD. inoculado con A. brasilense cepa Az39, dosis doble = 2 L 100 kg-1 de semilla. El titulo del inoculante osciló entre 4 y 6 x 107 UFC para todos los ensayos. Las variables evaluadas fueron componentes de rendimiento por área (total, fibra y semilla). El análisis estadístico contempló la prueba de Shapiro-Wilks y la prueba de Levene, para comprobar la normalidad y la homogeneidad de las varianzas de cada variable, respectivamente. Se realizó el análisis de la varianza (ANOVA) y comparación de medias por el test de Duncan (α=0,05). Posteriormente, se realizó análisis conjunto de experimentos por ANOVA. RESULTADOS Y DISCUSIÓN El rendimiento total, de fibra y semilla (Figuras 1, 2 y 3) mostró diferencias significativas entre ambientes (p<0,0001) porque CH está en zona de secano y en los ciclos agrícolas 06-07 y 07-08 llovió menos de 500 mm y no compensó los requerimientos del cultivo de 700 mm; en los ambientes AR y ZN se compensó con riegos suplementarios. La evaluación de los efectos de la inoculación con Azospirillum spp. en el rendimiento total de plantas crecidas a campo en un número apreciable de especies arrojó un incremento promedio de 10-33 %. Estos efectos son de considerable valor comercial para el agricultor, pero la falta de consistencia en las respuestas obtenidas quizás es la mayor barrera que restringe su aplicación como fertilizante (Bashan y Levanoy, 1990). Por ello cobra relevancia el análisis conjunto de experimentos de inoculaciones con Azospirillum en algodón realizados durante las cuatro campañas. El rendimiento total, de fibra y semilla (Figuras 1, 2 y 3) evidenció diferencias significativas entre años (p=0,0005) porque en la campaña 08-09 se registraron los mayores rendimientos. Figura 1. Rendimiento total de algodón, en kg ha-1, inoculado con Azospirillum brasilense Az39 El mayor rendimiento en fibra en F se debió al aporte de N que promueve el crecimiento e incrementa el número de posiciones fructíferas. La aplicación de fertilizante nitrogenado en suelos deficitarios aumenta el número total de flores y capullos; el mayor efecto es el aumento de la producción por prolongación del ciclo de fructificaciones; también aumenta el peso de los capullos fundamentalmente debido al mayor tamaño de la semilla, lo que tiene poco o ningún efecto sobre la producción de fibra (Halevy y Bazalet, 1992). Figura 2. Rendimiento de fibra de algodón, en kg ha-1, inoculado con Azospirillum brasilense Az39. La interacción ambiente*tratamiento no registró diferencias significativas y, aún cuando los tratamientos no evidenciaron diferencias estadísticas (p=0,08 en rendimiento total, p=0,12 en fibra y p=0,069 en semilla), las diferencias fueron de importancia agronómica y ecológica, ya que se puede sostener el rendimiento en fibra del cultivo sin el uso de fertilizantes químicos, reduciendo de esta forma el daño ambiental y disminuyendo el costo económico ya que el fertilizante químico tiene un alto costo en comparación con el biofertilizante. En el ambiente AR, A. brasilense Az39 en DS o DD tuvo un comportamiento similar; en los ambientes ZN y CH, A. brasilense Az39 DD superó a Az39 en DS en la producción de semilla más que en la de fibra debido, probablemente, a que Azospirillum estimuló el mayor crecimiento radicular del cultivo (Cassan et al., 2008), permitiendo a la planta disponer de mayores cantidades de nutrientes y agua. Figura 3. Rendimiento de semilla de algodón, en kg ha-1, inoculado con Azospirillumbrasilense Az39 CONCLUSIÓN En la biofertilización con dos dosis de Azospirillum brasilense cepa Az39 el ambiente ejerció un efecto significativo, atribuido principalmente al déficit hídrico y a la imposibilidad de realizar riegos complementarios en el Chaco por tratarse de una zona de secano; sin embargo hubo respuesta de importancia agronómica a la inoculación. En la biofertilización con dos dosis de Azospirillum brasilense cepa Az39 no se registraron diferencias con relación a tratamientos no inoculados. AGRADECIMIENTOS Este trabajo fue posible por el financiamiento del CICyT-UNSE BIBLIOGRAFÍA Albanesi, A., Garay, F., Anriquez, A., Werenitsky, D., Mondino, M., Gomez, N., Silberman, J., Korytko, A. 2007. VI reunión nacional científico técnica de la biología del suelo. VI encuentro sobre fijación biológica de nitrógeno. Libro de resúmenes. Universidad Nacional de Río Cuarto, Republica Argentina. Página 129. Bashan, L.E. y Bashan Y. 2008. Bacterias promotoras del crecimiento en plantas y microalgas verdes. Un modelo conveniente para el estudio básico de las interacciones bacteria-planta. En: Azospirillum sp: cell physiology, plant interaction, and agronomy research in Argentina. Asociación Argentina de Microbiología (ed). Cap. 2: 37-48. Cassán, F., Perrig, D., Masciarelli, O., Luna, V. 2007. Producción de fitohormonas por Azospirillum sp. Aspectos fisiológicos y tecnológicos de la promoción del crecimiento vegetal y su potencialidad tecnológica para la formación de inoculantes en nuestro país. En: De la Biología del Suelo a la Agricultura. Universidad Nacional Rio Cuarto. Cap. 7: 119-120. Mondino, M., Peterlin, O., 2006. Algodón. En: Cultivos industriales. Editorial Facultad de Agronomía, Universidad de Buenos Aires. Cap 3-3: 359-365.
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