Eunice Oliveira Calvete(2), José Luís Trevizan Chiomento(3), Rosiani Castoldi da Costa(4), Nicolas dos Santos Trentin(5) e João Eduardo Carniel de Paula(5)
(1) Trabalho executado com recursos da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), Embrapa Clima Temperado (2) Professora, Engenheira Agrônoma, Dra.; Universidade de Passo Fundo; Passo Fundo, RS; calveteu@upf.br;
(3) Doutorando, Engenheiro Agrônomo; Universidade de Passo Fundo; (4) Pós-Doutoranda, Bióloga; Universidade de Passo Fundo; (5) Acadêmicos do Curso de Agronomia; Universidade de Passo Fundo.
INTRODUçãO
O morangueiro (Fragaria x ananassa Duch.) tem um elevado valor de produção, pois é cultivado em todo mundo pela demanda por frutas. Porém, o sistema de cultivo do morangueiro apresenta inconvenientes, como o elevado uso de defensivos agrícolas e de fertilizantes (Andrade et al., 2017), o que pode ocasionar contaminação ambiental. Dessa forma, visando uma agricultura sustentável, novas alternativas de manejos nutricional e fitossanitário devem ser propostas para minimizar esses inconvenientes, a exemplo da inoculação com fungos micorrízicos arbusculares (FMA).
Em culturas hortícolas a inoculação com FMA mostra-se uma biotecnologia promissora para potencializar a agricultura sustentável, sobretudo em sistemas intensivos de cultivo, como no morangueiro. Nessa cultura, a micorriza arbuscular beneficia a morfologia radicial das plantas (Sinclair et al., 2014) e melhora a qualidade e conteúdo nutracêutico das frutas (Cecatto et al., 2016) por meio do aumento da biossíntese de metabólitos secundários.
Portanto, com base na hipótese de que o uso de FMA no morangueiro melhora seu desempenho morfoagronômico, o trabalho objetivou avaliar se plantas de morangueiro da cultivar Albion na ausência e presença de comunidades de FMA, obtidas de solos coletados em locais-referência no cultivo dessa espécie, diferem quanto à morfologia do sistema radicial, ao teor de antocianinas em morangos e à colonização micorrízica.
MATERIAL E MéTODOS
O experimento foi conduzido entre outubro de 2016 e novembro de 2017 em estufa agrícola na Universidade de Passo Fundo (28º 15’ 46” S, 52º 24’ 24” W), RS. Matrizes de morangueiro, cultivar Albion, oriundas do viveiro Llahuén/Patagônia chilena, foram transplantadas em junho de 2016 em recipientes contendo substrato comercial Horta 2®, com a finalidade de produção de mudas. Após 90 dias (setembro), pontas de estolões foram retiradas das matrizes e transferidas para bandeja preenchida com areia esterilizada para obtenção das mudas que constituíram-se no material vegetal do experimento.
Os tratamentos foram oito comunidades de FMA (Tabela 1), coletadas e identificadas de solos em locais-referência no cultivo de morangueiro no RS (Specht; Blume, 2011), e uma testemunha (plantas não micorrizadas), dispostos no delineamento inteiramente casualizado, com três repetições.
ANAIS DO VIII SImpóSIO NAcIONAl DO mOrANgO
VIII ENcONtrO SObrE pEquENAS FrutAS E FrutAS NAtIVAS DO mErcOSul
Tabela 01 - Comunidades de FMA identificadas em solos de locais-referência no cultivo de morangueiro no Rio Grande do Sul, Brasil
Locais Ecossistema Sigla¹ Comunidade micorrízica
Bom Princípio Agrícola BP SC Acaulospora koskei, A. rehmii, Claroideoglomus aff. luteum, C. claroi-deum, C. etunicatum, Funneliformis aff. mosseae, Glomus aff. versi- forme e Glomus sp. (caesaris like)
Bom Princípio Natural BP MN
Acaulospora aff. scrobiculata, A. colossica, A. scrobiculata, Acau- lospora sp., Acaulospora sp1 (E. infrequens like), Acaulospora sp2
(excavata like), Ambispora leptoticha, Claroideoglomus aff. luteum,
C. claroideum, C. etunicatum, F. mosseae, G. microaggregatum, Glomus sp1 e Glomus sp2
Flores da
Cunha Agrícola FC SC C. claroideum, C. etunicatum, Funneliformis aff. geosporum, Glomus aff. versiforme, Glomus sp. (caesaris like) e Glomus sp2
Flores da
Cunha Natural FC MN
A. colossica, A. koskei, A. lacunosa, A. mellea, A. tuberculata, C. claroideum, Dentiscutata savannicola, F. mosseae, Glomus aff. ma-
nihotis, Racocetra sp. e R. verrucosa
Ipê Agrícola IP SC
A. colossica, Acaulospora sp., Cetraspora pellucida, C. etunicatum, D. erythropa, D. heterogama, D. rubra, Funneliformis aff. geosporum,
F. mosseae, Gigaspora sp., Glomus aff. caledonium, Glomus aff. manihotis, Glomus sp. (caesaris like) e Glomus sp1
Ipê Natural IP MN
Acaulospora aff. lacunosa, Acaulospora aff. scrobiculata, A. colos- sica, A. koskei, A. lacunosa, Acaulospora sp. (colossica like M+), A. spinosa, Claroideoglomus aff. luteum, C. etunicatum, D. biornata, F. geosporum, F. mosseae, Glomus sp1, Glomus sp2 e Scutellospora
calospora
São José do
Hortêncio Agrícola SH SC
A. foveata, Claroideoglomus aff. luteum, C. claroideum, C. etunica- tum, Funneliformis aff. geosporum, Funneliformis aff. mosseae, F. mosseae, Glomus aff. versiforme, Glomus sp. (caesaris like) e Glo-
mus sp2
São José do
Hortêncio Natural SH MN
A. mellea, Acaulospora sp2 (excavata like), Claroideoglomus aff. luteum, C. claroideum, C. etunicatum, F. geosporum, F. mosseae, Gigaspora sp., Glomus aff. heterosporum, Glomus sp1, Glomus sp2
e Scutellospora sp1 ¹ SC = solo cultivado; MN = mata nativa.
Em outubro de 2016 as mudas de morangueiro foram transplantadas em vasos de 5 L, preenchidos com areia esterilizada. Para os tratamentos inoculados com as comunidades de FMA adicionou-se 10 g de solo-inoculante, na cova de plantio das mudas, na ocasião do transplante. As avaliações foram iniciadas após a frutificação das plantas.
Para avaliar a morfologia do sistema radicial das plantas, as raízes foram digitalizadas por um scanner e, em seguida, as imagens obtidas foram analisadas pelo software WinRHIZO®. Os atributos avaliados foram o comprimento total de raízes (cm) e área superficial radicial (cm²). As raízes foram agrupadas pelo software em distintas classes de diâmetro em relação à sua extensão total (Böhm, 1979): raízes muito finas (Ø < 0,5 mm) e raízes finas (Ø de 0,5 mm a 2 mm). Para verificar a capacidade infectiva das comunidades de FMA nas raízes das plantas obteve-se sua porcentagem de colonização micorrízica conforme Trouvelot et al. (1986).
Em relação à qualidade fitoquímica do morangueiro, no último mês de colheita (novembro de 2017), as frutas colhidas foram armazenadas a -20 ºC para posterior quantificação do teor total de antocianinas,
Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade de erro, com o programa Genes®.
RESULTADOS E DISCUSSãO
Quanto à morfologia do sistema radicial, observou-se que plantas inoculadas com a comunidade SH SC tiveram área superfi cial e comprimento total de raízes superiores em 44 e 88%, respectivamente, em relação àquelas não micorrizadas (Figuras 1 A e B). Além disso, plantas inoculadas com as comunidades IP SC e SH SC apresentaram sistema radicial mais profuso, pois, em média, tiveram 82 e 90% a mais de raízes fi nas e raízes muito fi nas, respectivamente, em comparação às plantas desprovidas da micorriza arbuscular (Figuras 1 C e D).
Em relação à capacidade infectiva das comunidades de FMA nas raízes das plantas, observou-se que a comunidade FC SC apresentou 64% a mais de colonização micorrízica em relação à comunidade FC MN (Figura 2). Durante o processo simbiótico, para que ocorra a associação entre o hospedeiro e o fungo, uma cascata de sinalizações é iniciada, incluindo um fator difusível dos FMA chamado de “fator Myc”, que estimula a formação de raízes mais fi nas (Oláh et al., 2005), como mostrado nesse estudo.
Em relação à qualidade fi toquímica, observou-se que frutas de plantas micorrizadas apresentaram teores de antocianinas superiores às frutas de plantas não micorrizadas (Figura 3). Frutas produzidas com as comunidades SH SC, FC SC, FC MN e IP SC apresentaram em média 65% a mais de antocianinas em relação à testemunha (Figura 3).
É conhecido o efeito de FMA no metabolismo secundário das plantas, resultando na biossíntese reforçada de fi toquímicos (Basu et al., 2018), a exemplo das antocianinas. Nesse estudo, a maior concentração de antocianinas observada nos morangos pode ser atribuída à ativação de uma resposta de defesa do morangueiro, mediante a colonização micorrízica (Lingua et al., 2013).
Figura 01 - Morfologia do sistema radicial de plantas de morangueiro, cultivar Albion, na presença e ausência de inoculação. A) área superfi cial radicial (ASR); B) comprimento total radicial (CTR); C) raízes fi nas (RF); D) raízes muito fi nas (RMF). Letras diferentes acima das colunas indicam diferenças signifi cativas pelo teste de Tukey (p≤0,05, n = 3). ¹BP: Bom Princípio; FC: Flores
ANAIS DO VIII SIMPÓSIO NACIONAL DO MORANGO
VIII ENCONTRO SOBRE PEQUENAS FRUTAS E FRUTAS NATIVAS DO MERCOSUL
Figura 02 - Capacidade infectiva de comunidades de FMA em raízes de morangueiro, cultivar Albion. Letras diferentes acima das colunas indicam diferenças signifi cativas pelo teste de Tukey (p≤0,05, n = 3). ¹BP: Bom Princípio; FC: Flores da Cunha; IP: Ipê; SH: São José do Hortêncio; SC: solo cultivado; MN: solo de mata nativa; TEST: testemunha.
Figura 03 - Teor de antocianinas em morangos, cultivar Albion, na presença e ausência de inoculação. Letras distintas acima das colunas indicam diferença pelo teste de Tukey (p≤0,05, n = 3). ¹BP: Bom Princípio; FC: Flores da Cunha; IP: Ipê; SH: São José do Hortêncio; SC: solo cultivado; MN: solo de mata nativa; TEST: testemunha.
CONCLUSõES
Plantas micorrizadas apresentam sistema radicial mais profuso e apresentam frutas de melhor qualidade pelo aumento do teor antociânico.
As comunidades de FMA de IP SC e SH SC melhoram o sistema radicial de plantas de morangueiro da cultivar Albion.
A comunidade de FMA de FC SC proporciona a maior taxa de colonização micorrízica.
REFERêNCIAS
ANDRADE, C. A. W.; MIGUEL, A. C. A.; SPRICIGO, P. C.; DIAS, C. T. S.; JACOMI, A. P. Comparison of quality between organic and conventional strawberries from multiple farms. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 39, n. 2, e-045, 2017.
BASU, S.; RABARA, R. C.; NEGI, S. AMF: the future prospect for sustainable agriculture. Physiological and Molecular Plant Pathology, v. 102, p. 36-45, 2018.
BÖHM, W. Methods of studying root systems. Berlin: Springer-Verlag, 1979. 188 p.
CECATTO, A. P.; RUIZ, F. M.; CALVETE, E. O.; MARTÍNEZ, J.; PALENCIA, P. Mycorrhizal inoculation affects the phytochemical content in strawberry fruits. Acta Scientiarum: Agronomy, v. 38, n. 2, p. 227-237, 2016.
p. 1269-1278, 2005.
LINGUA, G.; BONA, E.; MANASSERO, P.; MARSANO, F.; TODESCHINI, V.; CANTAMESSA, S.; COPETTA, A.; D’AGOSTINO, G.; GAMALERO, E.; BERTA, G. Arbuscular mycorrhizal fungi and plant growth-promoting pseudomonads increases anthocyan- in concentration in strawberry fruits (Fragaria x ananassa var. Selva) in conditions of reduced fertilization. International Journal of Molecular Sciences, v. 14, p. 16207-16225, 2013.
OLÁH, B.; BRIÈRE, C.; BÉCARD, G.; DÉNARIÉ, J.; GOUGH, C. Nod factors and a diffusible factor from arbuscular mycorrhizal fungi stimulate lateral root formation in Medicago truncatula via the DMI1/DMI2 signalling pathway. The Plant Journal, v. 44, p. 195-207, 2005.
SINCLAIR, G.; CHAREST, C.; DALPÉ, Y.; KHANIZADEH, S. Influence of colonization by arbuscular mycorrhizal fungi on three strawberry cultivars under salty conditions. Agricultural and Food Science, v. 23, p. 146-158, 2014.
SPECHT, S.; BLUME, R. A competitividade da cadeia do morango no Rio Grande do Sul. Revista de Administração e Negó- cios da Amazônia, v. 3, n. 1, p. 35-59, 2011.
TROUVELOT, A.; KOUCH, J.; GIANINAZZI-PEARSON, V. Mesure du taux de mycorhization VA d’un système radiculaire: re- cherche of method d’estimation ayant une signification fonctionelle. In: SEMINAIRE DIJON, 1., 1986, Paris. Anais... Les My- corhizes: Phisiologie and Genetique. Paris: INRA, 1986. p. 217-221.
ANAIS DO VIII SImpóSIO NAcIONAl DO mOrANgO
VIII ENcONtrO SObrE pEquENAS FrutAS E FrutAS NAtIVAS DO mErcOSul