ABSTRACT Rice blast (Magnaporthe oryzae) limits rice (Oryza sativa) grain yields worldwide. The objective of this investigation was to morphologically, biochemically, and molecularly characterize six bacterial isolates, BRM 32109, BRM 32110, BRM 32111, BRM 32112, BRM 32113, and BRM 32114, and to determine their potential as antagonists to M. oryzae. Morphological characterization was based on colony formation and color, Gram staining, and fluorescent pigment production. Biochemical studies were based on cellulase, chitinase, phosphatase, indoleacetic acid, and siderophore production, as well as biofilm formation. The molecular identification used specific primers for PCR amplification of the 16S rRNA region, followed by sequencing. The antagonism studies involved three experiments, which had randomized designs. Two of them were conducted in laboratory conditions, pairing bacterial colonies and M. oryzae, using bacterial filtrates, and the third was conducted in greenhouse conditions. BRM 32111 and BRM 32112 were identified as Pseudomonas sp., BRM 32113 as Burkholderia sp., BRM 32114 as Serratia sp., and BRM 32110 and BRM 32109 as Bacillus spp. BRM 32112, BRM 32111, and BRM 32113 inhibited the colony of M. oryzae by 68%, 65%, and 48%, respectively. The bacterial suspensions of the BRM 32111, BRM 32112, and BRM 3212 filtrates suppressed leaf blast by 81.0, 79.2, and 66.3%, respectively. BRM 32111 and BRM 32112 were determined to be antagonists of M. oryzae and were found to solubilize phosphate, produce siderophores and cellulose, form biofilms, and suppress leaf blast. These isolates should be further investigated as potential biological control agents for leaf blast control. | RESUMO A brusone (Magnaporthe oryzae) limita a produção do arroz (Oryza sativa), no Brasil e no mundo. Os objetivos foram caracterizar seis isolados bacterianos morfológica, bioquímica e molecularmente, e determinar seu potencial como antagonistas a M. oryzae. Utilizaram se os isolados bacterianos BRM 32109, BRM 32110, BRM 32111, BRM 32112, BRM 32113 e BRM 32114. Avaliou-se o formato e a cor das colônias, coloração de Gram e produção de pigmentos fluorescentes. Identificou-se a produção de celulase, quitinase, fosfatase, ácido indolacético, sideróforo e formação de biofilme. A identificação molecular foi realizada utilizando-se oligonucleotídeos iniciadores específicos para amplificação por PCR da região 16S rRNA, seguidos de sequenciamento. Os dois ensaios envolvendo antagonismo foram realizados em laboratório, em delineamento inteiramente casualizados, um com cultivo pareado entre isolado de bactérias e M. oryzae, e outro com filtrados bacterianos. Um terceiro ensaio em casa de vegetação para avaliar a supressão da brusone. Identificou-se Pseudomonas sp. (BRM 32111 e BRM 32112), Burkholderia sp. (BRM 32113), Serratia sp. (BRM 32114) e Bacillus spp. (BRM 32110 e BRM 32109 ). Os isolados BRM 32112, BRM 32111 e BRM 32113 inibiram o crescimento da colônia de M. oryzae em 68, 65 e 48%, respectivamente. As suspensões bacterianas BRM 32111, BRM 32112 e seu filtrado suprimiram a brusone foliar em 81,0, 79,2 e 66,3%, respectivamente. BRM 32111 e BRM 32112 são antagonistas ao fungo M. oryzae, solubilizam fosfato, produzem sideróforos, celulase e biofilme e suprimiram a brusone foliar, mostrando-se potenciais agentes biológicos para o controle da brusone foliar.

RESUMO O trabalho objetivou avaliar a eficiência do teste de pH do exsudato na qualidade fisiológica de sementes de arroz, com e sem tegumento. Para o teste, o delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com sete lotes de arroz e quatro repetições. Os lotes foram submetidos a determinação do teor de água e avaliação da qualidade fisiológica inicial por meio dos testes de germinação, primeira contagem de germinação, emergência, índice de velocidade de emergência e tetrazólio. O teste de pH do exsudato foi conduzido com 100 sementes de cada tratamento, com tegumento e sem tegumento. As sementes foram embebidas individualmente em 2,0 mL de água destilada, por diferentes períodos (20, 40 e 60 minutos) e três temperaturas (20, 25 e 30 °C). Os resultados foram submetidos ao teste de Scott Knott a 5% de probabilidade. O teste do pH do exsudato é promissor para avaliar a qualidade fisiológica de sementes de arroz, detectando diferenças de vigor entre lotes comercializáveis. Este teste deve ser conduzido com sementes de arroz sem tegumento, na temperatura de 25 °C, com tempo de embebição de 60 minutos. | ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the efficiency of a pH test of the exudate (with and without tegument) as an indicator of the physiological quality of rice seeds. The experimental design was completely randomized, with seven lots and four replications. The seven lots were assessed for water content and initial physiological quality by means of germination, first germination count, emergence, emergence speed index and tetrazolium tests. The pH test of the exudate was conducted with 100 seeds of each treatment, with tegument and without tegument. The seeds were individually soaked in 2.0 mL distilled water for different periods (20, 40, and 60 minutes) and three temperatures (20, 25, and 30 °C). The results were submitted to the Scott Knott test at 5% probability. The pH test of the exudate is a promising method to evaluate the physiological quality of rice seeds by detecting differences in vigor between marketable lots. This test should be conducted with rice seed without tegument, at 25 °C, with a soak time of 60 minutes.

ABSTRACT The use of chemical seed treatment is an important tool in the protection of seedlings and has contributed to the increase of rice yield (Oryza sativa L.). The objective of this study was to evaluate the physiological quality and quantify the retention of chemical products in rice seeds treated with insecticide and fungicide coated with polymers. Six seed treatments were used: control, phytosanitary treatment and phytosanitary treatment and coating with the polymers, Florite 1127®, GV5® Solid Resin, Polyseed CF® and VermDynaseed®. The physiological quality was evaluated by the test of germination and vigor by first count tests, germination speed index, shoot length, radicle length, seedling dry mass and sand emergence. To determine the retention of the active ingredients metalaxyl-M and thiamethoxam, an equipment called extractor was used. The experiment was organized in a completely randomized design (DIC) and the averages were separated by the Scott Knott test (p≤0.05). Seed treatment with the fungicide and insecticide, coated with the polymers, Florite 1127®, Solid Resin GV5®, Polyseed CF® and VermDynaseed®, did not affect the physiological quality of rice seeds. Solid Resin GV5®, Polyseed CF® and VermDynaseed® polymers were efficient at retaining thiamethoxam in the rice seeds, preventing some of the active ingredients of the insecticide from being leached through the sand columns immediately after the simulated pluvial precipitation. | RESUMO O uso do tratamento químico de sementes é uma importante ferramenta na proteção de plântulas e tem contribuído com a elevação da produtividade de arroz (Oryza sativa L.). Objetivou-se avaliar a qualidade fisiológica e quantificar a retenção de produtos químicos em sementes de arroz tratadas com inseticida e fungicida recobertas com polímeros. Foram utilizados seis tratamentos de sementes: controle, tratamento fitossanitário e tratamento fitossanitário e recobrimento com os polímeros, Florite 1127®, Resina Sólida GV5®, Polyseed CF® e o VermDynaseed®. A qualidade fisiológica foi avaliada pelo teste de germinação e vigor pelos testes de primeira contagem, índice de velocidade de germinação, comprimento de parte aérea, comprimento de radícula, massa seca de plântulas e emergência em areia. Para determinar a retenção dos ingredientes ativos metalaxil-M e thiamethoxam, utilizou-se equipamento denominado extrator. O experimento foi organizado no delineamento inteiramente casualizado (DIC) e as médias foram separadas pelo Scott Knott (p≤0,05).O tratamento de sementes com o fungicida e inseticida, recobertos com os polímeros,Florite 1127®, ResinSolid GV5®, Polyseed CF® e o VermDynaseed®, não afetaram a qualidade fisiológica de sementes de arroz. Os polímeros ResinSolid GV5®, Polyseed CF® e o VermDynaseed® foram eficientes na retenção do thiamethoxam junto às sementes de arroz, impedindo que parte do ingrediente ativo do inseticida fosse lixiviado, através das colunas de areia, logo após a precipitação pluvial simulada.

RESUMO O objetivo deste trabalho foi determinar o tamanho de amostra necessário para avaliar a severidade da brusone da folha no arroz irrigado em experimentos com diferentes tratamentos fungicidas. Foram utilizados dados de severidade da brusone e área abaixo da curva de progresso da doença de três experimentos utilizando o controle químico realizados no Rio Grande do Sul. Foi realizada a análise de variância, para verificar se a severidade da doença foi diferenciada entre os tratamentos. Também foi verificado se a dispersão da doença foi diferenciada entre os tratamentos e as avaliações, através da razão variância/média e do índice de Morisita. A dispersão da doença entre os tratamentos e ao longo das avaliações é importante para a escolha da fórmula utilizada no cálculo do tamanho da amostra. A dispersão da doença não foi a mesma ao longo dos experimentos, variando entre tratamentos e avaliações. Diante deste comportamento, optou-se por utilizar uma fórmula de cálculo que não estivesse associado a distribuições que indicassem a distribuição espacial da doença no campo (binomial negativa ou Poisson). O tamanho de amostra para a estimação da severidade média da brusone do arroz variou entre os tratamentos e as avaliações. Para avaliar a área abaixo da curva de progresso da doença é necessário avaliar menos folhas. Recomenda-se a avaliação de 293 folhas para estimar a severidade, e 63 para estimar a AUDPC, com 20% de erro. | ABSTRACT The aim of this study was to determine the sample size needed to assess the severity of leaf blast in rice in experiments with different fungicide treatments. The severity and the area under the disease progress curve data of three chemical disease control treatments carried out in Rio Grande do Sul, were used in the study. Analysis of variance was performed to verify whether the severity of the disease differed between treatments. The spread of disease was was also found to be different between treatments and assessments, using the variance/mean ratio and Morisita index. The spatial distribution of the disease among the treatments and during the evaluations is important for the choice of the equation used to calculate the sample size. The spatial distribution of the disease was not the same across the experiments, and it varied between treatments and evaluations. Thus, we decided to use a formula that was not associated with distributions to indicate the spatial distribution (negative binomial or Poisson) of the disease in the field. The sample size to estimate the average of rice leaf blast severity varied between treatments and evaluations. The area under the disease progress curve is necessary to be determined to reduce the number of samples needed. Thus, it is recommended to assess 293 sheets to estimate severity, and 63 to estimate AUDPC at 20% error.

ABSTRACT Tropical flooded rice production systems require a high input of fertilizers and chemical defensive. The use of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR), a sustainable component of this system, can increase nutrient-use efficiency and lead to significant increases in the grain yield of tropical flooded rice crop. This study aimed to determine the effect of the microorganism BRM 32110 (Bacillus thuringiensis) in combination with nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) application rates on the physiological and agronomic performance of tropical flooded rice plants. Trials were performed in the 2016/2017 growing season in Formoso do Araguaia, a city in Tocantins state, Brazil. Three independent experiments (E1, E2, and E3) were performed in a randomized block design in a 4 x 2 factorial scheme with three replications. E1 comprised four N application rates (0, 40, 80 and 120 kg N ha-1) with and without the addition of BRM 32110, E2 comprised four P2O5 application rates (0, 40, 80 and 120 kg P2O5 ha-1) with or without BRM 32110, and E3 comprised four K2O application rates (0, 20, 40 and 60 kg K2O ha-1) with and without BRM 32110. In fertile soil, there were no interactions between the rhizobacterium BRM 32110 and the N, P or K application rates. BRM 32110 improved nutrient uptake and, on average, increased shoot dry matter by 8%, photosynthesis rate by 14% and grain yield by 11% in the flooded rice plants. Our results suggest that the use of multifunctional microorganisms is a good strategy for improving flooded rice grain yield sustainably. | RESUMO Os sistemas tropicais de produção de arroz inundado requerem uma alta entrada de fertilizantes e defensivos químicos. O uso de rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (RPCP), um componente sustentável desse sistema, pode aumentar a eficiência do uso de nutrientes e levar a aumentos significativos no rendimento de grãos das culturas tropicais de arroz inundado. Este estudo teve como objetivo determinar o efeito do microrganismo BRM 32110 (Bacillus thuringiensis) em combinação com doses aplicaas de nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) no desempenho fisiológico e agronômico de plantas de arroz inundadas no ambiente tropical. Os ensaios foram realizados na safra agrícola 2016/2017 em Formoso do Araguaia, cidade no estado do Tocantins, Brasil. Três experimentos independentes (E1, E2 e E3) foram realizados em delineamento de blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 x 2, com três repetições. E1 compreendeu quatro doses aplicadas de N (0, 40, 80 e 120 kg N ha-1) com e sem a adição de BRM 32110, E2 compreendeu quatro doses aplicadas de P2O5 (0, 40, 80 e 120 kg de P2O5 ha-1) com ou sem BRM 32110, e E3 compreendeu quatro taxas de aplicação de K2O (0, 20, 40 e 60 kg K2O ha-1) com e sem BRM 32110. Em solo fértil, não houve interações entre a rizobacteria BRM 32110 e taxas aplicadas de N, P ou K. O BRM 32110 melhorou a captação de nutrientes e, em média, aumentou a matéria seca da parte aérea em 8%, a taxa de fotossíntese em 14% e a produtividade de grãos em 11% nas plantas de arroz inundadas. Nossos resultados sugerem que o uso de microrganismos multifuncionais é uma boa estratégia para melhorar o rendimento de grãos de arroz inundado de forma sustentável.

ABSTRACT The effects of biochar and nitrogen application on yields of upland rice and cowpea and on soil fertility were determined in a greenhouse in Macaíba, RN, Brazil. The trial consisted of the succession of two crops in a completely randomized design and a factorial scheme, with four replicates. Initially, four doses of biochar and four doses of nitrogen were tested for cultivation of rice. Subsequently, four doses of biochar and two doses of nitrogen were tested in half of the pots maintained for planting cowpea. Soil was sampled after rice harvest for half of the pots and at end of the trial for the remaining pots. We evaluated the following parameters: mass of hundred grains of rice, dry shoot mass, panicle number, number of filled spikelets and of empty spikelets, and grain production. Determinations for cowpea were: pod number per pot, grain number per pod, and grain production per pot. Measured soil parameters were: pH, contents of organic carbon, P, K, Ca, Mg, Na, cation exchange capacity, and exchangeable sodium percentage. Biochar addition did not influence yield components of upland rice and cowpea, but resulted in increased soil N retention, which influenced rice dry shoot mass, spikelets sterility, panicle number, and grain mass. Biochar also promoted increased soil pH, potassium content, and exchangeable sodium percentage and decreased calcium and magnesium concentrations. | RESUMO Os efeitos da aplicação de carvão vegetal e nitrogênio sobre a produtividade de arroz de terras altas e feijão-caupi e a fertilidade do solo foram determinados em ambiente protegido em Macaíba, RN, Brasil. O experimento constou de dois cultivos sucessivos em delineamento experimental completamente casualizado em arranjo fatorial, com quatro repetições. Inicialmente, foram testadas quatro doses de carvão vegetal e quatro de nitrogênio para a cultura do arroz. A seguir, foi cultivado feijão-caupi em metade dos vasos (quatro doses de carvão e duas de nitrogênio). O solo foi amostrado após a colheita do arroz, em metade dos vasos, e ao final do experimento, nos vasos restantes. Do arroz foram determinados, massa de cem grãos e, por vaso, massa seca da parte aérea, número de panículas, número de grãos cheios e grãos vazios e produção de grãos. Do feijão-caupi foram determinados: número de vagens por vaso, número de grãos por vagem e produção de grãos por vaso. No solo foram determinados: pH, teores de carbono orgânico, P, K, Ca, Mg e Na, capacidade de troca de cátions e percentagem de sódio trocável. As doses de carvão vegetal não influenciaram nas características de produção do arroz e feijão-caupi, mas favoreceram a retenção de nitrogênio no solo, que se refletiu sobre massa seca da parte aérea do arroz, esterilidade das espiguetas, número de panículas e massa dos grãos. Além disso, promoveram aumento no pH, teor de potássio e percentagem de sódio trocável do solo, com diminuição no teor de cálcio e magnésio.

RESUMO: Um dos grandes problemas de alguns cultivares de arroz de terras altas é o aumento do porte da planta quando submetido a altas doses de fertilizante nitrogenado, atingindo altos índices de acamamento. Uma opção para diminuir a altura das plantas de arroz, e com isso também o acamamento, seria a utilização de reguladores vegetais, entretanto, existem poucas informações sobre o efeito desses reguladores nos processos fisiológicos da planta. Assim, objetivou-se, por meio da análise de crescimento e de trocas gasosas, avaliar a influência da aplicação de etil-trinexapac na cultura do arroz de terras altas. O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação usando-se a cultivar BRS Primavera. Foi utilizado o delineamento experimental inteiramente casualizado, com oito repetições. Os tratamentos foram constituídos sem e com aplicação de regulador de crescimento vegetal e dois estádios de desenvolvimento avaliados. Foram estimados os índices fisiológicos e trocas gasosas. O uso de regulador de crescimento etil-trinexapac proporcionou melhor desenvolvimento das plantas de arroz do estádio de florescimento a maturação fisiológica, resultando em valores de RAF, AFE e PMF mais elevados nas plantas tratadas. Paralelamente, proporcionou menor redução na assimilação líquida de CO2 na fase de maturação fisiológica. Assim, a TAL não sofreu alteração em função do regulador de crescimento e a TCR apresentou redução nas plantas tratadas. Estes resultados indicam a ocorrência de autosombreamento na cultura induzida pela concentração do etil-trinexapac, que pode ter sido supra ótima. | ABSTRACT: A major problem affecting some upland rice cultivars is the increase in plant size when subjected to high doses of nitrogen fertilizer, leading to high levels of lodging. A method to reduce the height of upland rice, and therefore lodging, would be to use plant growth regulators. However, little information exists on the effect of these regulators on plant physiological processes. Therefore, the objective of this study was to evaluate the influence of trinexapac-ethyl application in upland rice via analysis of growth and gas exchange. The experiment was carried out under greenhouse conditions using the BRS Primavera cultivar. A completely randomized design with eight replications was used. Treatments were carried out with and without the application of the plant growth regulator, and plants were subject to two-stage assessments in which physiological and gas-exchange indices were measured. The use of trinexapac-ethyl improved the growth of rice plants from the flowering to the physiological maturity stage, resulting in higher values of leaf area ratio, specific leaf area, and leaf matter ratio in treated plants. At the same time, it provided smaller reduction in net CO2 assimilation at the physiological maturity stage. Thus, net/apparent assimilation rate did not change after the application of growth regulator, but relative growth rate decreased in these treated plants. These results indicate the occurrence of self-shading in rice plants induced by what might be a supra-optimum trinexapac-ethyl concentration.