Evaluantion of the potential of Trichoderma harzianum and Bacillus subtilis in the solubilization of phosphorus in corn culture

Abstract

Corn has significant importance in the Brazilian economy because of its versatility and multiple purposes of use. To ensure or increase the productivity of maize crops, it is essential to continuously supply the necessary nutrients, particularly through the application of nitrogen and phosphate fertilizers. Although soils contain a good amount of phosphorus, this nutrient is adsorbed in the clay fraction and is unavailable to plants, necessitating the use of a large amount of phosphate fertilization. Some microorganisms, including the fungi Trichoderma harzianum and Bacillus subtilis, can synthesize organic acids and enzymes such as phytase and phosphatase that solubilize inorganic and unavailable phosphorus, making it available to plants and microorganisms. To solve this problem, a sustainable alternative is the use of biofertilizers. Therefore, the objective of this study was to evaluate the efficacy and adequate dosage of fertilization combined with inoculation of the fungus Trichoderma harzianum and the bacterium Bacillus subtilis under greenhouse conditions. The study included 10 treatments with 5 replicates each. The control treatment consisted of 100% fertilization. The other treatments combined different levels of fertilization (0%, 50% and 100%) with the microorganisms Trichoderma harzianum and Bacillus subtilis, either alone or in combination. Height, stem diameter, shoot and root dry matter, root volume, phosphorus concentration and chlorophyll content were evaluated. The treatments with no fertilization presented the lowest values for almost all the parameters. The inoculation alone, without mineral fertilization, was not able to maintain parameter values as those found in the control that received mineral fertilization. However, those that received inoculation or a reduced dosage presented similar parameters to those of the control. These results suggest that it is possible to reduce nitrogen and phosphate fertilization in maize via microorganisms without causing damage to the crop.

O milho tem importância significativa na economia brasileira devido à sua versatilidade e múltiplas finalidades de uso. Para garantir ou aumentar a produtividade das culturas de milho, é essencial fornecer continuamente os nutrientes necessários, principalmente por meio da aplicação de fertilizantes nitrogenados e fosfatados. Embora os solos contenham uma boa quantidade de fósforo, esse nutriente é adsorvido na fração argila e não está disponível para as plantas, necessitando do uso de uma grande quantidade de adubação fosfatada. Alguns microrganismos, incluindo os fungos Trichoderma harzianum e Bacillus subtilis, podem sintetizar ácidos orgânicos e enzimas como fitase e fosfatase que solubilizam fósforo inorgânico e indisponível, tornando-o disponível para plantas e microrganismos. Para resolver esse problema, uma alternativa sustentável é o uso de biofertilizantes. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia e a dosagem adequada da adubação combinada com a inoculação do fungo Trichoderma harzianum e a bactéria Bacillus subtilis em casa de vegetação. O estudo incluiu 10 tratamentos com 5 repetições cada. O tratamento controle consistiu em 100% de adubação. Os demais tratamentos combinaram diferentes níveis de adubação (0%, 50% e 100%) com os microrganismos Trichoderma harzianum e Bacillus subtilis, isoladamente ou em combinação. Foram avaliados altura, diâmetro do caule, matéria seca da parte aérea e da raiz, volume radicular, concentração de fósforo e teor de clorofila. Os tratamentos sem adubação apresentaram os menores valores para quase todos os parâmetros. A inoculação isolada, sem adubação mineral, não foi capaz de manter valores de parâmetros como os encontrados na testemunha que recebeu adubação mineral. No entanto, aqueles que receberam inoculação ou dose reduzida apresentaram parâmetros semelhantes aos do controle. Esses resultados sugerem que é possível reduzir a adubação nitrogenada e fosfatada no milho via microrganismos sem causar danos à cultura