Vegetative growth of Coffea arabica L. seedlings inoculated with Trichoderma harzianum and Beauveria bassiana

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18378/rvads.v19i2.10288

Keywords:

Coffee farming, Seedling production, Growth promoting fungi, Immersion time

Abstract

Growth promoting fungi have the potential to be used in seedling production. The objective of this work was to evaluate the vegetative growth of Coffea arabica L. seedlings inoculated with the fungi Trichoderma harzianum and Beauveria bassiana, and to determine the immersion time of the seeds in the conidia suspension. The seeds were immersed in the conidia suspension (1 x 107 conidia.mL-1) for 0h, 6h, 12h, 24h, 48h and 96h, constituting a 3 x 6 factorial arrangement in randomized blocks. The following were evaluated: aerial part height, collar diameter, number of pairs of leaves, leaf area, root length, fresh and dry mass. The fungus B. bassiana promoted greater plant height at times 0h, 6h and 96h and a greater number of pairs of leaves at times 6h and 96h. The fungus T. harzianum promoted shorter root length and the fungus B. bassiana at 6h and 96h. The fungus T. harzianum promoted greater diameter of the seedling neck at 12h, 48h and 96h. The fungus B. bassiana promoted greater fresh mass of aerial parts compared to the fungus T. harzianum. There was no significant difference between the other parameters. The 65h seed immersion time promoted greater leaf area and there is no relationship with growth promoting fungi. Research with the fungi B. bassiana and T. harzianum should be expanded, since there is evidence of gains in certain vegetative growth parameters, such as plant height and stem diameter. The immersion time is not a determining factor in the vegetative growth of Arabica coffee seedlings, in the presence of the fungi B. bassiana and T. harzianum.

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Author Biographies

Ricardo Arizono dos Reis, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais, Manhuaçu

Engenheiro Agrônomo pela Univértix, Extensionista na Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural do Estado de Minas Gerais (Emater–MG)

Flávio Neves Celestino, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais, Manhuaçu

Professor EBTT do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais - Campus Manhuaçu e Coordenador do Curso de Agronomia. Engenheiro Agrônomo (2008), Mestre (2011) e Doutor (2014) em Produção Vegetal pela Universidade Federal do Espírito Santo. Técnico em Agropecuária pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo (IFES, 2003), Campus Alegre. Atua na área de Produção Vegetal nos seguintes temas: Cafeicultura, Manejo do Solo, Manejo Integrado de Pragas, Controle Biológico, Microrganismos Entomopatogênicos e Inseticidas Botânicos.

Jucélia Rodrigues Alves, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais, Manhuaçu

Engenheira Agrônoma pela Univértix, Especialização em Cafeicultura Sustentável pelo IF Sudeste MG.

Aline Aparecida Martins Rolim, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais, Manhuaçu

Engenheira Agrônoma pela Univértix, Especialização em Cafeicultura Sustentável pelo IF Sudeste MG.

Simone da Fonseca Pires, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais, Manhuaçu

Professora do Instituto Federal Sudeste MG - Unidade Manhuaçu, graduada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Minas Gerais (2002), com mestrado (2003) e doutorado (2007) em Bioquímica e Imunologia pela Universidade Federal de Minas Gerais. Experiência na área de Bioquímica, com ênfase em Biologia Celular e Molecular de tripanossomatídeos. Atuação no estudo e identificação de fatores de virulência em Leishmania e no estudo de proteínas associadas ao efeito fermentativo em grãos de café arábica, utilizando abordagem proteômica e espectrometria de massas.

References

AFANDHI, A.; WIDJAYANTI, T.; EMI, A. A. L.; TARNO, H.; AFIYANTI, M.; HANDOKO, R. N. S. Endophytic fungi Beauveria bassiana Balsamo accelerates growth of common bean (Phaeseolus vulgaris L.). Chemical and Biological Technologies in Agriculture. v. 6, n. 11, p. 1-6, 2019. DOI: https://doi.org/10.1186/s40538-019-0148-1

ALVES, J. R.; CELESTINO, F. N.; MORAES, A. G. DE; REIS, R. A. DOS; GRECCO, E. D. Growth promoting fungi increase the quality of Coffea canephora seedlings Pierre ex a. Froehner. Coffee Science, v. 18, p. e182089, 2023. DOI: https://doi.org/10.25186/.v18i.2089

AZEVEDO, G. B. DE; NOVAES, Q. S. DE; AZEVEDO, G. T. DE O. S.; SILVA, H. F.; SOBRINHO, G. G. R.; NOVAES, A. B. DE. Efeito de Trichoderma spp. no crescimento de mudas clonais de Eucalyptus camaldulensis. Scientia Forestalis, v. 45, n. 114, p. 343-352, 2017. DOI: https://doi.org/10.18671/scifor.v45n114.10

BARBOSA, B. D. S.; FERRAZ, G. A. E S.; DOS SANTOS, L. M.; SANTANA, L. S.; MARIN, D. B.; ROSSI, G.; CONTI, L. Application of RGB Images Obtained by UAV in Coffee Farming. Remote Sens, v. 13, n. 2397, p. 1-19, 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/rs13122397

BARON, N. C.; RIGOBELO, E. C. Endophytic fungi: a tool for plant growth promotion and sustainable agriculture. Mycology, v. 13, n. 1, p. 39-55, 2022. DOI: https://doi.org/10.1080/21501203.2021.1945699

BARROS, R. S.; MAESTRI, M.; BRAGA FILHO, L. J. Determinação da área de folhas de café (Coffea arabica L., cv. Bourbon amarelo). Revista Ceres, v. 20, n. 107, p. 44-53, 1973.

BEHIE, S. W.; BIDOCHKA, M. J. Ubiquity of Insect-Derived Nitrogen Transfer to Plants by Endophytic Insect-Pathogenic Fungi: An Additional Branch of the Soil Nitrogen Cycle. Applied and Environmental Microbiology Ontario, v. 80, n. 5, p. 1553-1560, 2014. DOI: https://doi.org/10.1128/AEM.03338-13

CAMPOS, B. F.; ARAÚJO A. J. C.; FELSEMBURGH, C. A.; VIEIRA, T. A.; LUSTOSA, D. C. Trichoderma Contributes to the Germination and Seedling Development of Açaí Palm. Agriculture, v. 10, n. 456, p. 1-16, 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture10100456

CELESTINO, F. N.; PRATISSOLI, D.; SANTOS JUNIOR, H. J. G. DOS; MACHADO, L. C. In vivo compatibility between Beauveria bassiana (Bals.) Vuillemin and castor oil on Hypothenemus hampei (Ferrari). Coffee Science, v. 15, n. e151771, p. 1-9, 2020. DOI: https://doi.org/10.25186/.v15i.1771

CONAB - COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Séries históricas das safras. Disponível em: <https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/serie-historica-das-safras>. Acessado em: 19 dez. 2023.

CONTRERAS-CORNEJO, H. A.; MACÍAS-RODRÍGUEZ, L.; ALFARO-CUEVAS, R.; LOPEZ-BUCIO, J. Trichoderma spp. Improve growth of Arabidopsis seedlings under salt stress through enhanced root development, osmolite production, and Na + elimination through root exudates. Molecular Plant-Microbe Interactions Journal, v. 27, n. 6, p. 503-514, 2014. DOI: https://doi.org/10.1094/MPMI-09-13-0265-R

DEGUINE, J. P.; AUBERTOT, J-N; BELLON, S; CÔTE, F.; LAURI, P.-E.; LESCOURRET, F.; RATNADASS, A.; SCOPEL, E.; ANDRIEU, N.; BÀRBERI, P.; BECKER, N.; BOUYER, J.; BRÉVAULT, T.; CERDAN, C.; CORTESERO, A-M.; DANGLES, O.; DELATTE, H.; DINH, P. T. Y.; DREYER, H.; DURU, M.; FLOR, R. J.; GARDARIN, A.; HUSSON, O.; JACQUOT, M.; JAVELLE, A.; JUSTES, E.; LAM, M. T. X.; LAUNAY, M.; LE, V. V.; LONGIS, S.; MARTIN, J.; MUNIER-JOLAINA, N.; NGUYEN, N. T. T.; NGUYEN, T. T. N.; PENVERN, S.; PETITA, S.; POISOTA, A.-S.; ROBINA, M.-H.; ROLLANDA, B.; RUSCHA, A.; SABOURINA, E.; SANGUINA, H.; SARTHOUA, J.-P.; SESTER, M.; SIMONA, S.; SOURISSEAUA, J.-M.; STEINBERGA, C.; TCHAMITCHIANA, M.; THOUMAZEAU, A.; TIBIAR, A.; TIVET, F.; TIXIERA, P.; TRINHA, X. T.; VIALATTEA, A.; WYCKHUYSA, K.; LAMICHHANE, J. R. Agroecological crop protection for sustainable agriculture. Advances in Agronomy, v. 178, p. 1–59, 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/bs.agron.2022.11.002

DEGUINE, J.-P.; AUBERTOT, J.-N.; FLOR, R. J.; LESCOURRET, F.; WYCKHUYS, K. A. G.; RATNADASS, A. Integrated pest management: good intentions, hard realities. A review. Agronomy for Sustainable Development, v. 41, n. 38, p. 1-35, 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/s13593-021-00689-w

DUONG, B.; MARRACCINI, P.; MAEGHT J.; VAAST P.; LEBRUN, M.; DUPONNOIS R. Coffee Microbiota and Its Potential Use in Sustainable Crop Management. A Review. Frontiers in Sustainable Food Systems, v. 4, p. 1-31, 2020. DOI: https://doi.org/10.3389/fsufs.2020.607935

FREITAS, T.; BARTELEGA, L.; SANTOS, C.; DUTRA, M. P.; SARKIS, L. F.; GUIMARÃES, R. J.; DOMINGHETTI, A. W.; ZITO, P. C.; FERNANDES, T. J.; GUELFI, D. Technologies for Fertilizers and Management Strategies of N-Fertilization in Coffee Cropping Systems to Reduce Ammonia Losses by Volatilization. Plants, v. 11, n. 23, p. 3323(1-18), 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/plants11233323

GANA, L. P.; ETSASSALA, N. G. E. R.; NCHU, F. Interactive Effects of Water Deficiency and Endophytic Beauveria bassiana on Plant Growth, Nutrient Uptake, Secondary Metabolite Contents, and Antioxidant Activity of Allium cepa L. Journal of Fungi, v. 8, n. 874, p. 1-13, 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/jof8080874

GHINI, R. Coletor solar para desinfestação de substratos para produção de mudas sadias. Jaguariúna-SP, Embrapa Meio Ambiente, 2004. 5p. (Embrapa Meio Ambiente. Circular Técnica, 4).

GREENFIELD, M.; GÓMEZ-JIMÉNEZ, M. I.; ORTIZ, V.; VEGA, F. E.; MATTHEW, K.; PARSA, S. Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae endophytically colonize cassava roots following soil drench inoculation. Biological Control, v. 95, p. 40–48, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2016.01.002

JABER, L. R.; ARAJ, S. E. Interactions among endophytic fungal entomopathogens (Ascomycota: Hypocreales), the green peach aphid Myzus persicae Sulzer (Homoptera: Aphididae), and the aphid endoparasitoid Aphidius colemani Viereck (Hymenoptera: Braconidae). Biological Control, v. 116, p. 53-61, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2017.04.005

JABER, L. R.; ENKERLI, J. Effect of seed treatment duration on growth and colonization of Vicia faba by endophytic Beauveria bassiana and Metarhizium brunneum. Biological Control, v. 103, p. 187–195, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2016.09.008

JABER, L. R.; ENKERLI, J. Fungal entomopathogens as endophytes: can they promote plant growth? Biocontrol Science and Technology, v. 27, n. 1, p. 28-41, 2017. DOI: https://doi.org/10.1080/09583157.2016.1243227

LOPEZ, D. C.; SWORD, G. A. The endophytic fungal entomopathogens Beauveria bassiana and Purpureocillium lilacinum enhance the growth of cultivated cotton (Gossypium hirsutum) and negatively affect survival of the cotton bollworm (Helicoverpa zea). Biological Control, v. 89, p. 53-60, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2015.03.010

MATIELLO, J. B.; SANTINATO, R.; ALMEIDA, S. R; GARCIA, A. W. R. Cultura de café no Brasil: manual de recomendações. 2020 ed. Fundacão Procafé, 2020. 716p.

MELLO, S. C. M. DE; ECKSTEIN, B.; MARQUES, E.; CARVALHO, D. D. C. Controle de doenças de plantas. FONTES, E. M. G.; VALADARES-INGLIS, M. C. Controle biológico de pragas da agricultura. Brasília: Embrapa, 2020. p.291-325.

MILANESI, P. M.; BLUME, E.; ANTONIOLI, Z. I.; MUNIZ, M. F. B.; SANTOS, R. F. DOS; FINGER, G.; DURIGON, M. R. Biocontrole de Fusarium spp. com Trichoderma spp. e promoção de crescimento em plântulas de soja. Revista de Ciências Agrárias, v. 36, n. 3, p. 347-356, 2013.

OIC - Organização Internacional do Café. Coffee report and outlook. Disponível em: <https://icocoffee.org/documents/cy2023-24/Coffee_Report_and_Outlook_December_2023_ICO.pdf>. Acesso em: 19 dez. 2023.

OLIVEIRA, A. G. DE; CHAGAS JUNIOR, A. F.; SANTOS, G. R. DOS; MILLER, L. O.; CHAGAS, L. F. B. Potencial de solubilização de fosfato e produção de AIA por Trichoderma spp. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 7, n. 3, p. 149–155, 2012. DOI: https://doi.org/10.18378/rvads.v7i3.1338

PARSA, S.; ORTIZ, V.; VEGA, F. E. Establishing Fungal Entomopathogens as Endophytes: Towards Endophytic Biological Control. Journal of Visualized Experiments, v. 74, p. e50360(1-5), 2013. DOI: https://doi.org/10.3791/50360

POSADA, F.; VEGA F. E. Inoculation and Colonization of Coffee Seedlings (Coffea arabica L.) with the fungal entomopathogen Beauveria bassiana (Ascomycota: Hypocreales). Mycoscience, v. 47, n. 5, p. 284-289, 2006. DOI: https://doi.org/10.1007/S10267-006-0308-6

QUESADA MORAGA, E. Entomopathogenic fungi as endophytes: their broader contribution to IPM and crop production. Biocontrol Science and Technology, v. 30, n. 9, p. 864–877, 2020. DOI: https://doi.org/10.1080/09583157.2020.1771279

RESENDE, M. L. V. DE; POZZA, E.A.; REICHEL, T.; BOTELHO, D. M. S. Strategies for Coffee Leaf Rust Management in Organic Crop Systems. Agronomy, v. 11, n. 1865 (1-14), 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy11091865

RIBEIRO, A. C.; GUIMARÃES, P. T. G.; ALVAREZ V., V. H. Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais - Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 5ª Aproximação. Viçosa, 1999, 359p.

SARAVANAKUMAR, K.; ARASU, V. S.; KATHIRESAN, K. Effect of Trichoderma on soil phosphate solubilization and growth improvement of Avicennia marina. Aquatic Botany, v. 104, p.101-105, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aquabot.2012.09.001

SILVA, R. A. R. DA; OLIVEIRA, L. G. DE; LIMA, M. L. DE S.; KETTNER, M. G.; MENDONÇA, A. P. M. DOS S. R.; COSTA, A. F. DA. Influência de Trichoderma spp. na promoção de crescimento de Vigna unguiculata. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 17, n. 4, p. 242–246, 2022. DOI: https://doi.org/10.18378/rvads.v17i4.9578

SOOD, M.; KAPOOR, D.; KUMAR, V.; SHETEIWY, M. S.; RAMAKRISHNAN, M.; LANDI, M.; ARANITI, F.; SHARMA, A. Trichoderma: The "Secrets" of a Multitalented Biocontrol Agent. Plants. v. 18; n. 9, p. 762 (1-25), 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/plants9060762

VEGA, F. E. The use of fungal entomopathogens as endophytes in biological control: a review. Mycologia, v. 110, n. 1, p. 4-30, 2018. DOI: https://doi.org/10.1080/00275514.2017.1418578

ZITLALPOPOCA-HERNANDEZ, G.; NAJERA-RINCON, M. B.; DEL-VAL, E.; ALARCON, A.; JACKSON, T.; LARSEN, J. Multitrophic interactions between maize mycorrhizas, the root feeding insect Phyllophaga vetula and the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana. Applied Soil Ecology, v. 115, p. 38-43, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2017.03.014

Published

15-05-2024

How to Cite

REIS, R. A. dos; CELESTINO, F. N.; ALVES, J. R.; ROLIM, A. A. M.; PIRES, S. da F. Vegetative growth of Coffea arabica L. seedlings inoculated with Trichoderma harzianum and Beauveria bassiana. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, [S. l.], v. 19, n. 2, p. 86–94, 2024. DOI: 10.18378/rvads.v19i2.10288. Disponível em: https://www.gvaa.com.br/revista/index.php/RVADS/article/view/10288. Acesso em: 12 oct. 2024.

Issue

Section

AGRICULTURAL SCIENCES

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