Phosphatase activity in sandy soil influenced by mycorrhizal and non-mycorrhizal cover crops
Cover crops may difffer in the way they affect rhizosphere microbiota nutrient dynamics. The purpose of this study was to evaluate the effect of mycorrhizal and non-mycorrhizal cover crops on soil phosphatase activity and its persistence in subsequent crops. A three-year experiment was carried out w...
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| Published in: | Revista Brasileira de Ciência do Solo Vol. 35; no. 3; pp. 705 - 711 |
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| Main Authors: | , , , , , |
| Format: | Journal Article |
| Language: | English |
| Published: |
Sociedade Brasileira de Ciência do Solo
01-06-2011
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| Subjects: | |
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| Summary: | Cover crops may difffer in the way they affect rhizosphere microbiota nutrient dynamics. The purpose of this study was to evaluate the effect of mycorrhizal and non-mycorrhizal cover crops on soil phosphatase activity and its persistence in subsequent crops. A three-year experiment was carried out with a Typic Quartzipsamment. Treatments were winter species, either mycorrhizal black oat (Avena strigosa Schreb) or the non-mycorrhizal species oilseed radish (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg) and corn spurry (Spergula arvensis L.). The control treatment consisted of resident vegetation (fallow in the winter season). In the summer, a mixture of pearl millet (Pennisetum americanum L.) with sunnhemp (Crotalaria juncea L.) or with soybean (Glycine max L.) was sown in all plots. Soil cores (0-10 cm) and root samples were collected in six growing seasons (winter and summer of each year). Microbial biomass P was determined by the fumigation-extraction method and phosphatase activity using p-nitrophenyl-phosphate as enzyme substrate. During the flowering stage of the winter cover crops, acid phosphatase activity was 30-35 % higher in soils with the non-mycorrhizal species oilseed radish, than in the control plots, regardless of the amount of P immobilized in microbial biomass. The values of enzyme activity were intermediate in the plots with corn spurry and black oat. Alkaline phosphatase activity was 10-fold lower and less sensitive to the treatments, despite the significant relationship between the two phosphatase activities. The effect of plant species on the soil enzyme profile continued in the subsequent periods, during the growth of mycorrhizal summer crops, after completion of the life cycle of the cover crops.
Culturas de cobertura do solo podem afetar de forma distinta a microbiota rizosférica e a dinâmica de nutrientes. Com o objetivo de avaliar o efeito de culturas de cobertura micorrízicas e não micorrízicas sobre a atividade de fosfatases no solo e a persistência dessa atividade na sucessão de culturas, um experimento foi conduzido durante três anos em um Neossolo Quartzarênico. Os tratamentos foram culturas de cobertura de inverno, sendo uma espécie micorrízica (aveia-preta, Avena strigosa Schreb) e duas não micorrízicas: o nabo forrageiro (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg) e a espérgula ou gorga (Spergula arvensis L.). O controle foi constituído pela vegetação espontânea (pousio de inverno). No verão, todas as parcelas foram semeadas com uma mistura de milheto (Pennisetum americanum L) e crotalária (Crotalaria juncea L.) ou com soja (Glycine max L). Amostras de solo (0-10 cm) e de raízes foram coletadas durante seis estações de crescimento (inverno e verão de cada ano). Foram avaliados o teor de fósforo (P) microbiano, pelo método de fumigação-extração, e a atividade de fosfatases, utilizando p-nitrofenilfosfato como substrato enzimático. No florescimento das culturas de inverno, a atividade de fosfatase ácida foi 30-35 % maior em solos com nabo forrageiro, em comparação com as testemunhas, independentemente da quantidade de P imobilizado na biomassa microbiana. As parcelas com espérgula e aveia-preta tiveram valores intermediários de atividade enzimática. A atividade de fosfatase alcalina foi 10 vezes menor e menos sensível aos tratamentos, embora a correlação entre as atividades das duas classes de fosfatase tenha sido significativa. O efeito das culturas de cobertura no perfil enzimático do solo continuou nos períodos subsequentes, durante o crescimento das culturas de verão, após as plantas de inverno terem completado seu ciclo. |
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| ISSN: | 0100-0683 1806-9657 0100-0683 |
| DOI: | 10.1590/S0100-06832011000300005 |