Impact of soil treatments in the conservation of native rhizobia populations

Abstract

Sustainable agriculture aims to achieve highcrop production, reducing the use of chemical fertilizers and herbicides. Rhizobia-legume symbioses are importantN2-fixing systems that can improvethe productivity ofsoils.The aim of this work was toevaluate the diversity of rhizobia on nodules of chickpeaplants grown in soil treated with a glyphosate, nitrate and Mesorhizobiuminoculation. The impact of glyphosate and nitrate on mesorhizobia growth and on the early stages of infection was also evaluated. The phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene sequences showed a low diversity of rhizobia nodulating chickpea, regardless of the treatments applied. The detection of Mesorhizobiummuleiense as predominant species may be related to the high competitiveness of this species. Smallerroot hairsand less curling was observed for the highestconcentrations ofnitrate tested. This work hascontributed to clarifythe impact of chemical fertilizers and herbicide application onthe legume-rhizobia symbiosis; Impacto de tratamentos do solo na conservação das populações nativasde rizóbio Sumário: A agricultura sustentável tem como objetivo atingir elevadas produções, reduzindo o uso de fertilizantes químicos e herbicidas. As simbioses rizóbio-leguminosa são importantes sistemas de fixação de N2,que podem melhorar a produtividade dos solos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade de rizóbios nos nódulos de grão-de-bico plantado em solo tratado com glifosato, nitrato e inoculação de Mesorhizobium. Um outro objetivo foi a avaliação do impacto do glifosato e nitrato no crescimento de rizóbios e nas fases iniciais da infeção. A análise filogenética das sequências do gene 16S rRNA mostrou uma baixa diversidade de rizóbios em nódulos de grão-de-bico, independentemente do tratamento. A deteção de Mesorhizobium muleiensecomo espécie predominante poderá estar relacionada com elevada competitividade desta espécie. Pêlos radiculares mais pequenos e menos “curling” foram observados para as concentrações mais elevadas de nitrato testadas. Este trabalho contribuiu para clarificar o impacto de fertilizantes e herbicidas nesta simbiose.