Efeito da inoculação com rizóbio no estabelecimento, crescimento inicial e abundância 15 natural de N em leguminosas (Fabacae) arbóreas nativas plantadas por semeadura direta

Abstract

O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito da inoculação com rizóbio no estabelecimento, crescimento inicial e em alguns aspectos da dinâmica de N em folhas de leguminosas (Fabaceae) arbóreas nativas plantadas por semeadura direta no campo, em área de mata ciliar no Estado de São Paulo. Foi avaliada a emergência de plântulas (% em relação ao número de sementes plantadas) até os 3 meses após a semeadura (MAS) e o crescimento em altura aos 13 MAS. O fracionamento isotópico do N foliar também foi avaliado, pelo método da abundância natural do 15N, além da concentração de N e a razão C/N foliar. Acacia polyphylla foi usada como planta-referência não-fixadora de N2. Em relação ao desenvolvimento inicial, houve grande variação entre as espécies estudadas. Acacia polyphylla e Enterolobium contortisiliquum apresentaram taxa de germinação mediana e rápido crescimento. Mimosa bimucronata e Parapiptadenia rigida tiveram crescimento relativamente rápido, porém baixo potencial germinativo. Erythrina speciosa e Poecilanthe parviflora, com crescimento lento, apresentaram germinação elevada no campo. As espécies fixadoras de N2 mostraram δ15N médio de 2,7‰, enquanto que a referência Acacia polyphylla se mostrou cerca de 4,0‰ mais enriquecida em 15N. Erythrina speciosa e Ormosia arborea apresentaram os menores valores de δ15N, enquanto que Parapiptadenia rigida, enriquecida em 15N, mostrou estar obtendo N exclusivamente do solo. Poecilanthe parviflora, Mimosa bimucronata e Enterolobium contortisiliquum apresentaram valores intermediários de δ15N, com grande variação entre os indivíduos amostrados. A concentração de N nos tecidos foliares variou entre 1,5% e 3,6%. De forma geral, esta variável não mostrou relação direta com o δ15N das plantas. A menor razão C/N foi observada em Enterolobium contortisiliquum e Erythrina speciosa, seguida por M. bimucronata. Nas condições experimentais locais, as plantas não responderam à inoculação com rizóbio em nenhum dos parâmetros avaliados (estabelecimento, crescimento inicial, δ15N, concentração de N e razão C/N). As espécies de crescimento mais lento e com alta incidência de herbivoria observados no campo (E. speciosa e O. arborea) foram também as que apresentaram δ15N na faixa considerada como de ocorrência da fixação biológica de nitrogênio. Os resultados indicam, para as outras espécies, maior aquisição de N proveniente do solo.

The aim of this work was to assess the effect of rhizobia inoculation on the establishment, early growth and some aspects of N dynamics in direct-seeded native legume (Fabaceae) trees in a riparian zone of São Paulo State, Southeastern Brazil. Seedling emergency (% of total planted seeds) was evaluated until three months after sowing (MAS), and the height of the trees were measured at 13 MAS. Isotopic N fractionation was also assessed by the 15N natural abundance method, as well as foliar N content and C/N ratio. Acacia polyphylla was used as a non-N2-fixing reference plant. Acacia polyphylla and Enterolobium contortisiliquum grew most rapidly, with moderate germination rate. Mimosa bimucronata and Parapiptadenia rigida were fast-growing but with low establishment rate. Erythrina speciosa and Poecilanthe parviflora showed low growing rate, but high germination potential. The N2-fixers showed an average foliar δ15N of 2,7‰, while the reference-plant was 4,0‰ more 15N enriched. Erythrina speciosa and Ormosia arborea showed the lowest δ15N values. The high δ15N of Parapiptadenia rigida probably indicated that it is obtaining N exclusively from the soil. Poecilanthe parviflora, Mimosa bimucronata and Enterolobium contortisiliquum showed intermediate δ15N values, with strong variations among the sampled individuals. Foliar N concentrations varied from 1,5% to 3,6%. In general, N concentrations were not correlated with foliar δ15N. The lowest C/N ratio was observed on E. contortisiliquum and E. speciosa, followed by M. bimucronata. In this field trial conditions, rhizobia inoculation did not show differences in all surveyed parameters (establishment, early growth, foliar δ15N, total N content and C/N ratio of trees). The slow-growing species, E. speciosa and O. arborea, that also had a high herbivore attack observed in the field, showed foliar δ15N in the biological N2 fixation range. The results suggested, for the other species, a larger soil N acquisition.