Diversidade de isolados bacterianos e sua influência na FBN em diferentes coberturas vegetais

Abstract

A diversidade de microrganismos do solo está diretamente relacionada com a cobertura vegetal. As leguminosas desempenham um papel fundamental na fertilidade do solo pela adição de nitrogênio contribuindo para a manutenção e equilíbrio dos ecossistemas. O principal objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da vegetação na diversidade de rizóbio para nodulação eficaz e fixação de N2 em leguminosas arbóreas: leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) De Wit).) e sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) cultivadas em um Luvissolo do semiárido do estado de Pernambuco, Brasil. Amostras foram coletadas em campo em solo submetido a diferentes coberturas vegetais (leucena, sabiá, caatinga preservada, capoeira e consorciação de milho e feijão). Foi realizado um experimento em casa de vegetação com as amostras de solo cultivadas com as espécies de leguminosas arbóreas leucena e sabiá, como plantas isca para isolar rizóbios. Os isolados de rizóbios obtidos a partir de nódulos radiculares foram caracterizados morfologicamente e agrupados de modo a estudar a diversidade, pela construção de dendrogramas e de índice de diversidade. A capacidade de fixação de nitrogênio por leucena e sabiá foi avaliada por meio da abundância natural de 15N. Houve uma grande diversidade entre os isolados bacterianos em relação as suas características morfofisiológicas mostrando uma população diversificada, variando de acordo com as diferentes coberturas vegetais. Solos com a vegetação menos perturbada apresentaram os melhores resultados em fixação biológica de nitrogênio. As plantas de leucena apresentaram o maior percentual de fixação do N2 avaliado pela abundância natural de 15N, especialmente em solos sob vegetação de capoeira e caatinga preservada.

The diversity of soil microorganisms interact directly with the vegetation cover. Legumes play a fundamental role in soil fertility by adding nitrogen contributing to the maintenance and balance of the ecosystems. The main scope of this study was to evaluate the effect of vegetation on rhizobia diversity for effective nodulation and N2 fixation in the tree legumes: leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) De Wit.) and sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) grown in a Luvisol from the semiarid region of Pernambuco state, Brazil. Samples were collected in the field in soil submitted to different vegetation cover (leucena, sabiá, preserved caatinga, savannah and intercropping maize-beans). A greenhouse experiment was carried out with the soil samples grown leucena and mimosa tree legumes. The isolates obtained from the root nodules were morphologically characterized and grouped to study the diversity, by the construction of dendrograms and calculate the diversity index. The capacity of nitrogen fixation by leucena and mimosa was assessed by means of the natural abundance of 15 N. There was a great diversity among bacterial isolates regarding their morphological and physiological characteristics showing a diverse population varying with the different vegetation cover. Soils with vegetation cover less disturbed showed the best results in biological nitrogen fixation and leucena displayed the highest percentage of N2 fixation evaluated by the natural abundance of 15N, especially in soils under savannah vegetation and preserved caatinga.