Effect of sugar cane trash blanketing on the development of microorganisms of agronomic and environmental interest
Paper presented at the XXVIII Congress of the International Society of Sugar Cane Technologists, Sao Paulo, Brazil, 24-27 June 2013 and Published here with the agreement of the Society.
Palabras clave:
cañaveral, cobertura, comunidades microbianas, sugar cane field, trash blanket, microbial communitiesResumen
The global sugar industry is progressively moving away from pre-harvest burning to a green-cane harvesting system. It is well known that when harvest residue is returned to the soil, nutrients and organic matter increase and soil structure is improved. However, the effect of trash blanketing on the development of different soil microorganisms has not been evaluated in Tucumán, Argentina. Hence, the aim of this study was to evaluate changes in microbial populations, especially those of agronomic and environmental interest, which occur under two management situations: with and without trash blanketing. Tests were performed at Finca San Genaro, located in eastern Tucumán (Dpto. Leales), using LCP 85-384 sugar cane variety at fourth ratoon age. This means that treatments started four years before sampling. During the 2011/2012 crop cycle, in June, July, November 2011 and May 2012, soil and different tissue samples from sugar cane roots and stems were microbiologically analyzed. Microorganisms were counted using different culture media: LB for mesophilic aerobic bacteria, PGA for fungi and yeasts, CA for Pseudomonas sp., and different N-free semisolid media for micro aerobic nitrogen fixing bacteria. It was observed that trash blanketing increased the number of yeast, fungus and Pseudomonas sp. populations in soil samples during high temperature seasons. Some of these isolated fungi showed ligninolytic activity and some Pseudomonas genus bacteria were able to solubilize phosphorus, thus indicating that these microorganisms may be involved in residue decomposition. Interestingly, trash blanketing also increased the number of nitrogen fixing bacteria associated with the plant root and stem tissues from June to February. The further development of trash degrading microorganisms and a better colonization of sugar cane tissues
by nitrogen fixing bacteria could improve sugar cane crop growth and development.
RESUMEN
Efecto del residuo agrícola de la cosecha en verde de la caña de azúcar en el desarrollo de microorganismos de importancia agrícola y ambiental
En la actualidad, la industria azucarera mundial tiende a reemplazar la quema del cañaveral previo a la cosecha, por el sistema de caña verde. Trabajos demuestran que cuando el residuo agrícola de cosecha (RAC) regresa al suelo, aporta nutrientes, materia orgánica y mejora su estructura. Sin embargo, el efecto del RAC en el desarrollo de microorganismos del suelo aún no ha sido evaluado en Tucumán, R. Argentina. Por esta razón, el objetivo de este trabajo fue evaluar los cambios que ocurren en el desarrollo de microorganismos de importancia agrícola y ambiental, en dos situaciones de manejo del suelo: con y sin mantenimiento de cobertura con RAC. Los ensayos se realizaron en el Dpto. Leales, Tucumán, utilizando la variedad LCP 85-384 en la edad de soca 4; es decir, los tratamientos se establecieron cuatro años antes del muestreo. Para el análisis microbiológico, se tomaron muestras de suelo y de diferentes tejidos durante los meses de junio, julio, noviembre 2011 y mayo 2012. El recuento de microorganismos se realizó utilizando diferentes medios de cultivo: LB para aerobios mesófilos totales, APG para hongos y levaduras, AC para Pseudomonas sp. y medios de cultivo semisólidos libres de N2 para bacterias microaeróbicas fijadoras de nitrógeno. En forma general, se observó que la cobertura con RAC aumentó el número de hongos, levaduras y Pseudomonas sp. durante las épocas con temperaturas más altas. Algunos hongos presentaron actividad ligninolítica y algunas Pseudomonas sp. fueron capaces de solubilizar fósforo, lo que indica que estos microorganismos podrían estar involucrados en la descomposición del residuo. Fue interesante observar que la cobertura con RAC también incrementó el número de bacterias fijadoras de nitrógeno asociadas a raíces y tallos, de junio a febrero. El mayor desarrollo de microorganismos degradadores de materia orgánica y una mejor colonización de los tejidos por bacterias fijadoras de nitrógeno podrían mejorar el crecimiento y desarrollo del cañaveral.
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