Colonization by arbuscular mycorrhizal in mandarin 'Montenegrina': interaction between rootstocks and sazonality
Abstract
The objective was to evaluate the influence of seasonality on mycorrhizal colonization in roots of six rootstocks in an orchard of 'Montenegrina' mandarin (Citrus deliciosa Tenore). Rootstocks evaluated were: 'Flying Dragon' [Poncirus trifoliata var. monstrosa (T. Ito) Swing.]; 'Troyer' citrange [C. sinensis (L.) Osb. × P. trifoliata (L.) Raf.]; 'Swingle' citrumelo [C. paradisi Macf. × P. trifoliata]; 'Rangpur' lemon (C. limonia Osb.); 'Volkamer' lemon (C. volkameriana Ten. & Pasq.); 'Caipira' orange (C. sinensis). Roots were collected in the four seasons. The density of structures, root colonization (number of infected segments/total analyzed) and spore density were determined. The rootstocks showed high percentages of colonization in the spring (above 96.60%). In winter, only 'Swingle' and 'Rangpur' showed high colonization rates (96.60 and 95.00 %, respectively). On the other hand, 'Flying Dragon', 'Troyer' and 'Volkamer' showed low colonization in winter (11.60 to 33.30 %). 'Flying Dragon' showed an increase in mycorrhizal colonization from the winter season (33.30 %) to spring (100.00 %) and a subsequent decrease from summer (95.00 %) to autumn (63.30 %). Mycorrhizal colonization occurs naturally and at a high rate on rootstocks, varying between rootstocks and seasons. There is a negative correlation between foliar nutritional content and the presence of AMFs.
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References
ANUÁRIO BRASILEIRO DE HORTI & FRUTI 2020. Editora Gazeta, 2020. Available at: https://www.editoragazeta.com.br/produto/anuario-brasileiro-de-horti-fruti-2020/. Accessed on March 03, 2021.
BACK, M. M.; ALTMANN, T.; SOUZA, P. V. D. Influence of arbuscular mycorrhizal fungi on the vegetative development of citrus rootstocks. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 46, n. 4, p. 407-412, 2016. DOI: doi.org/10.1590/1983-40632016v4642180. DOI: https://doi.org/10.1590/1983-40632016v4642180
BERBARA, R. L. L.; SOUZA, F. A. de; FONSECA, H. M. A. C. Fungos Micorrízicos arbusculares: Muito além da nutrição. In: FERNANDES, M. S. (Ed.). Nutrição Mineral de Plantas. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2006. p. 53-88.
BERGAMASCHI, H. et al. Boletins agrometeorológicos da Estação Experimental Agronômica da UFRGS: Série histórica 1970 - 2012. Porto Alegre: UFRGS, 2013. 8p.
CAO, T.; DEJONG, T. M.; KIRKPATRICK, B. C. Almond leaf scorch disease development on almond branches high-grafted on peach rootstock. Plant Disease, v. 97, n. 2, p. 277-281, 2013. DOI: doi.org/10.1094/PDIS-06-12-0580-RE. DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS-06-12-0580-RE
CARNIEL, E. Uso de Fungos Micorrízicos Arbusculares no desenvolvimento de Porta-enxertos de Videira e no controle biológico de Fusarium oxysporum f. sp. herbemontis. Porto Alegre: UFRGS, 2004. 73p. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) – Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
CARVALHO, S. A. D. et al. Advances in citrus propagation in Brazil. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 41, 2019. DOI: doi.org/10.1590/0100-29452019422. DOI: https://doi.org/10.1590/0100-29452019422
CELY, M.V.T. Produção de inóculo in vitro de Rhizophagus clarus e sua aplicação em sistemas agrícolas. Londrina: UEL, 2014. 96p. Tese (Doutourado em Microbiologia) - Programa de Pós-Graduação em Microbiologia, Centro de Ciências Biológicas, Universidade Estadual de Londrina.
CQFSRS/SC. Comissão de Química e Fertilidade do Solo. Manual de adubação e de calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina / Sociedade Brasileira de Ciência do Solo.. - 11. ed. – Porto Alegre, 2016. 376p.
DONHA, R. M. A. Fungos micorrízicos arbusculares e nível de potássio no solo na absorção de 137césio e efeitos na resposta antioxidativa do feijoeiro. São Paulo: USP, 2014. 90p. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Programa de Pós-Graduação em Ciências, Centro de Energia Nuclear da Agricultura, Universidade de São Paulo.
DURAZZINI, A. M. S.; TEIXEIRA, M.; ADAMI, A. A. Fungos micorrízicos arbusculares em solos sob diferentes cultivos. Revista Agrogeoambiental, v. 1, n. 1, 2009. DOI: doi.org/10.18406/2316-1817v1n12009229. DOI: https://doi.org/10.18406/2316-1817v1n12009229
EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Visão 2030: o futuro da agricultura brasileira. Brasília, DF, 2018. 212p. Available at: https://www.embrapa.br/en/visao/o-futuro-da-agricultura-brasileira. Accessed on March 14, 2020.
FEILER, H. P. Comunidade de fungos micorrízicos arbusculares em áreas de manejo de milho (Zea mays L.) orgânico, natural e convencional. Piracicaba: USP, 2020. 77p. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Escola Superior de Agricultura ´Luiz de Queiros´. Universidade de São Paulo.
GERDEMANN, J. W.; NICOLSON, T. H. Spores of mycorrhizal Endogone species extracted from soil by wet sieving and decanting. Transactions of the British Mycological Society, v. 46, n. 2, p. 235-244, 1963. DOI: doi.org/10.1016/S0007-1536(63)80079-0. DOI: https://doi.org/10.1016/S0007-1536(63)80079-0
GOMIDE, O. H. O. Diversidade de fungos micorrízicos arbusculares em diferentes fitofisionomias do Pantanal da Nhecolândia. Lavras: UFL, 2013. 128p. Tese (Doutorado em Ciência do Solo) - Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Universidade Federal de Lavras. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-06832014000400007
GOTTSHALL, C. B.; COOPER, M; EMERY, S. M. Activity, diversity and function of arbuscular mycorrhizae vary with changes in agricultural management intensity. Agriculture, Ecosystems & Environment, v. 241, p. 142-149, 2017. DOI: doi.org/10.1016/j.agee.2017.03.011. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agee.2017.03.011
HONRUBIA, M. et. al. Biotecnología forestal: micorrización y micropropagación. Murcia: Universidad de Murcia, 1993. 92p.
IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Sistema IBGE de Recuperação Automática - SIDRA. Available at: https://sidra.ibge.gov.br/Tabela/1612. Accessed on March 24, 2021.
IJDO, M., CRANENBROUCK, S.; DECLERCK, S. Methods for large-scale production of AM fungi: past, present, and future. Mycorrhiza, v. 21, n. 1, p. 1-16, 2011. DOI: doi.org/10.1007/s00572-010-0337-z. DOI: https://doi.org/10.1007/s00572-010-0337-z
JAYNE, B.; QUIGLEY, M. Influence of arbuscular mycorrhiza on growth and reproductive response of plants under water deficit: a meta-analysis. Mycorrhiza, v. 24, n. 2, p. 109-119, 2014. DOI: doi.org/10.1007/s00572-013-0515-x. DOI: https://doi.org/10.1007/s00572-013-0515-x
JENKINS, W. R. A rapid centrifugal-flotation technique for separating nematodes from soil. Plant Disease Reporter, Washington, v. 48, n. 9, p. 692, 1964.
KAHILUOTO, H., KETOJA, E., VESTBERG, M. Plant-available P supply is not the main factor determining the benefit from arbuscular mycorrhiza to crop P nutrition and growth in contrasting cropping systems. Plant and Soil, v. 350, n. 1, p. 85-98, 2012. DOI: doi.org/10.1007/s11104-011-0884-x. DOI: https://doi.org/10.1007/s11104-011-0884-x
KOLLER, O. C. Instalação de Pomares. In: KOLLER, O. C. (Org.). Citricultura. Cultura de tangerineiras. Tecnologia de produção, pós-colheita, industrialização. Porto Alegre: Rígel, 2009. p. 353-385.
MATTOS Jr., D. et al. Soil and nutrition interactions. In: TALON, M; CARUSO, M.; GMITTER, F. G. The Genus Citrus. Woodhead Publishing, 2020. p. 311-331. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-812163-4.00015-2
MOREIRA, B. C. et al. Effect of inoculation of symbiotic fungi on the growth and antioxidant enzymes’ activities in the presence of Fusarium subglutinans f. sp. ananas in pineapple plantlets. Acta Physiologiae Plantarum, v. 38, n. 10, p. 1-14, 2016. DOI: doi.org/10.1007/s11738-016-2247-y. DOI: https://doi.org/10.1007/s11738-016-2247-y
NAGY, R. et al. Mycorrhizal phosphate uptake pathway in tomato is phosphorus‐repressible and transcriptionally regulated. New Phytologist, v. 181, n. 4, p. 950-959, 2009. DOI: doi.org/10.1111/j.1469-8137.2008.02721.x. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2008.02721.x
NEMEC, S. Glomus intraradix effects on citrus rootstock seedling growth in various potting media. Journal of Agricultural Science, Cambridge, Inglaterra, v. 118, p. 315-323, 1992. DOI: doi.org/10.1017/S0021859600070684. DOI: https://doi.org/10.1017/S0021859600070684
NUNES, J. L. S. et al. Incremento no desenvolvimento do porta-enxerto de pessegueiro ‘Aldrighi’ por fungos micorrízicos arbusculares autóctones. Ciência e Agrotecnologia, v. 32, p. 1787-1793, 2008. DOI: doi.org/10.1590/S1413-70542008000600017. DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-70542008000600017
NUNES, M. S. et al. Colonização micorrízica natural de porta-enxertos de citros em campo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 41, n. 3, p. 525-528, 2006. DOI: doi.org/10.1590/S0100-204X2006000300021. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-204X2006000300021
OEHL, F. et al. Soil type and land use intensity determine the composition of arbuscular mycorrhizal fungal communities. Soil Biology and Biochemistry, v. 42, n. 5, p. 724-738, 2010. DOI: doi.org/10.1016/j.soilbio.2010.01.006. DOI: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2010.01.006
ORTAS, I. Mycorrhiza in citrus: Growth and nutrition. Advances in Citrus Nutrition. Springer Netherlands, 2012. p. 333-351. DOI: doi.org/10.1007/978-94-007-4171-3_23. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-4171-3_23
PERECIN, D.; CARGNELUTTI FILHO, A. Efeitos por comparações e por experimento em interações de experimentos fatoriais. Ciências Agrotécnicas, v. 32, n. 1, p. 68-72, 2008. DOI: doi.org/10.1590/S1413-70542008000100010. DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-70542008000100010
PES, L. Z.; ARENHARDT, M. H. Fisiologia vegetal. Santa Maria, RS: Universidade Federal de Santa Maria, Colégio Politécnico, Rede e-Tec Brasil, 2015. 81p.
PHILLIPS, J. M.; HAYMAN, D. S. Improved procedures for clearing roots and staining parasitic and vesicular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society, v. 55, p.158-161, 1970. DOI: doi.org/10.1016/S0007-1536(70)80110-3. DOI: https://doi.org/10.1016/S0007-1536(70)80110-3
RIETH, S. Desinfestação de substratos e fungos micorrízicos na produção de porta-enxertos de citros. Porto Alegre: UFRGS, 2012. 115p. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia. Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
SÄLE, V. et al. Impact of conservation tillage and organic farming on the diversity of arbuscular mycorrhizal fungi. Soil Biology and Biochemistry, v. 84, p. 38-52, 2015. DOI: doi.org/10.1016/j.soilbio.2015.02.005. DOI: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2015.02.005
SANTOS, H. G. et al. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 5. ed. Brasília, DF: Embrapa, 2018. 323p.
SCHNEIDER, K. D. et al. Farm system management affects community structure of arbuscular mycorrhizal fungi. Applied Soil Ecology, v. 96, p. 192-200, 2015. DOI: doi.org/10.1016/j.apsoil.2015.07.015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2015.07.015
SILVA, E. N.; DUARTE, J. B.; REIS, A. J. S. Seleção da matriz de variância-covariância residual na análise de ensaios varietais com medidas repetidas em cana-de-açúcar. Ciência Rural, Santa Maria, v. 45, n. 6, p. 993-999, 2015. DOI: doi.org/10.1590/0103-8478cr20141531. DOI: https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20141531
SIQUEIRA, J. O. Micorrizas arbusculares. In: ARAÚJO, R. S.; HUNGRIA, M. (Ed.). Microrganismos de importância agrícola. Brasília: Embrapa, 1994. p. 151-194.
SMITH S. E. et al. Roles of arbuscular mycorrhizas in plant phosphorus nutrition: interactions between pathways of phosphorus uptake in arbuscular mycorrhizal roots have important implications for understanding and manipulating plant phosphorus acquisition. Plant Physiology, v. 156, n. 3, p. 1050-1057, 2011. DOI: doi.org/10.1104/pp.111.174581. DOI: https://doi.org/10.1104/pp.111.174581
SMITH S. E; READ, D. J. Mycorrhizal Symbiosis, 3. ed. Academic Press, 2008. 815p.
SMITH, E.; SMITH, F. A. Roles of arbuscular mycorrhizas in plant nutrition and growth: new paradigms from cellular to ecosystem scales. Annual Review of Plant Biology, v. 62, p. 227-250, 2011. DOI: doi.org/10.1146/annurev-arplant-042110-103846. DOI: https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-042110-103846
SOUZA, P. V. D. de. Interação entre micorrizas arbusculares e ácido giberélico no desenvolvimento vegetativo de plantas de citrange carrizo. Ciência Rural, Santa Maria, v. 30, n. 5, p. 783-787, 2000. DOI: doi.org/10.1590/S0103-84782000000500007. DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-84782000000500007
SULZBACH, M. et al. Characterization of citrus farms production systems used in Rio Grande do Sul, Brazil. Citrus Research & Technology, v. 37, n. 1, p. 1-9, 2016. DOI: doi.org/10.4322/crt.ICC050. DOI: https://doi.org/10.4322/crt.ICC050
TAIZ, L. et al. A Fisiologia e desenvolvimento vegetal. 6. ed. Porto Alegre: Artmed Editora, 2017. 888p.
TEDESCO, M. J. et al. Análise de solo, plantas e outros materiais. 2. ed. Porto Alegre, Departamento de Solos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1995. 174p. (Boletim Técnico de Solos, 5).
TEDESCO, M. J. et al. Manual de adubação e calagem para os estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. 10. ed. Porto Alegre. p. 239-245. 2004.
TEIXEIRA, P. C. et al. Manual de métodos de análise de solo. 3. ed. Brasília: Embrapa, 2017. 573p.
VIVAS, A. et al. Symbiotic efficiency of autochthonous arbuscular mycorrhizal fungus (G. mosseae) and Brevibacillus sp. isolated from cadmium polluted soil under increasing cadmium levels. Environmental Pollution, v. 126, n. 2, p. 179-189, 2003. DOI: doi.org/10.1016/s0269-7491(03)00195-7. DOI: https://doi.org/10.1016/S0269-7491(03)00195-7
WILLIAMS, A. et al. Long‐term agricultural fertilization alters arbuscular mycorrhizal fungal community composition and barley (Hordeum vulgare) mycorrhizal carbon and phosphorus exchange. New Phytologist, v. 213, n. 2, p. 874-885, 2017. DOI: doi.org/10.1111/nph.14196. DOI: https://doi.org/10.1111/nph.14196
WU, Q. S. et al. Arbuscular mycorrhizas alter root system architecture of Citrus tangerine through regulating metabolism of endogenous polyamines. Plant Growth Regulation, v. 68, n. 1, p. 27-35, 2012. DOI: doi.org/10.1007/s10725-012-9690-6. DOI: https://doi.org/10.1007/s10725-012-9690-6
ZAMBROSI, F. C. B.; MATTOS Jr., D.; SYVERTSEN, J. P. Plant growth, leaf photosynthesis, and nutrient-use efficiency of citrus rootstocks decrease with phosphite supply. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, v. 174, p. 487-495, 2011. DOI: doi.org/10.1002/jpln.201000320. DOI: https://doi.org/10.1002/jpln.201000320
ZHANG, H. H. et al. Effect of inoculation with AM fungi on lead uptake, translocation and stress alleviation of Zea mays L. seedlings planting in soil with increasing lead concentrations. European Journal of Soil Biology, v. 46, p. 306-311, 2010. DOI: doi.org/10.1016/j.ejsobi.2010.05.006. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2010.05.006
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