Yield increase of corn inoculated with Pseudomonas thivervalensis strain SC5 in Brazil Translated title: Aumento da produtividade do milho inoculado com Pseudomonas thivervalensis cepa SC5 no Brasil

Abstract

ABSTRACT: Previous research has demonstrated the ability of isolate Pseudomonas thivervalensis SC5 to express the enzyme 1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase (ACC), which regulates ethylene levels, one of the most important phytohormones in the regulation of plant growth and development. Thus, the present study evaluated the agronomic efficiency of a biological conditioner based on P. thivervalensis SC5 in the growth and productivity increases of corn in Brazil. It was found that corn was highly responsive to the inoculation of P. thivervalensis SC5, with increments ranging from 10.1 to 40.6% in the production of dry shoot biomass (DSB) compared to the control, while for grain yield the increments ranged from 9.0 to 27.8%. The increments are related to the levels and accumulations of N and P in the shoots of the plants. This suggested the participation of P. thivervalensis SC5 in mechanisms of soil modulation and nutrient acquisition. The inoculation of P. thivervalensis SC5 provided average increments in FDA hydrolysis ranging from 16.7 to 47.4% compared to the control, confirming the ability of this strain to increase the supply of nutrients to plants. Therefore, it is concluded that Pseudomonas thivervalensis SC5 participates in key mechanisms in the soil-plant system, with a consequent improvement in soil quality and other plant-related parameters.

Translated abstract

RESUMO: Os microrganismos promotores do crescimento de plantas (MPCP) proporcionam uma série de efeitos diretos e indiretos sobre o crescimento das plantas, sendo muitos dos mecanismos associados com melhorias das condições físicas, químicas e biológicas do solo, podendo ser classificados como condicionadores de solo. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar a eficiência agronômica de um condicionador biológico a base de Pseudomonas thivervalensis SC5 no desenvolvimento e produtividade da cultura do milho no território brasileiro. Ao final do ciclo da cultura foi determinada a produção de biomassa da parte aérea, o teor e acúmulo de N e P na parte aérea das plantas, o rendimento de grãos e a atividade enzimática do solo por meio da quantificação da hidrólise do Diacetato de Fluoresceína (DAF). A cultura do milho foi altamente responsiva à inoculação com o produto a base de P. thivervalensis SC5, com incrementos variando de 10,1 a 40,6% na produção de biomassa seca da parte aérea (MSPA) e de 9,0 a 27,8% para rendimento de grãos comparativamente ao controle. Esses incrementos proporcionados pelo condicionador aqui testado foram relacionados com os teores e acúmulos de N e P na parte aérea das plantas. Além disso, a inoculação de P. thivervalensis SC5 proporcionou aumentos de 16,7 a 47,4% na atividade enzimática global do solo (DAF), confirmando a capacidade da referida cepa em atuar no aumento da atividade biológica do solo que reflete no aumento do fornecimento de nutrientes para a cultura. Conclui-se que a cepa Pseudomonas thivervalensis SC5 apresenta característica condicionadora do solo por meio de distintos mecanismos de atuação no sistema solo-planta, com consequente melhoria da qualidade do solo e aumento no rendimento de culturas de interesse agrícola, incluindo o milho.