A bio-based strategy for sustainable olive performance under water deficit conditions

  • M. C. Dias
  • M. Araújo
  • Y. Ma
2024 - Plant Stress
Palavras-chave: Olea europaea L., pseudomonas, fotossíntese, déficit hídrico, estresse oxidativo
Termos de indexação: Tolerância à seca, assimilação de CO2, capacidade antioxidante, biomassa foliar, fotossíntese
 

Resumo

A oliveira, Olea europaea L.,  tem um papel muito importante na economia da região do Mediterrâneo, onde 93% do azeite de oliva mundial é produzido. Esta espécie é bem adaptada às condições ambientais desta área, mas o aumento na frequência de eventos climáticos extremos, devido às mudanças climáticas, está afetando a produtividade e a qualidade dos produtos da oliveira. O uso de soluções ecológicas, como microrganismos benéficos para plantas, pode ser uma ferramenta agronômica sustentável para melhorar a tolerância das plantas ao estresse e impulsionar a produção agrícola. Nosso objetivo foi desvendar os efeitos do pré-tratamento de plantas de oliveira com a bactéria Pseudomonas reactans Ph3R3 na tolerância à seca. Plantas jovens de oliveira em vasos foram tratadas com uma solução de P. reactans (inoculação no solo) ou com água destilada e, em seguida, expostas a duas condições de irrigação (bem irrigadas ou déficit hídrico). O status hídrico da planta, fotossíntese, pigmentos, carboidratos, biomarcadores de estresse oxidativo e capacidade antioxidante total foram avaliados 61 e 191 dias após o início dos tratamentos de irrigação. O pré-tratamento com P. reactans melhorou a produção de biomassa seca das folhas e a disponibilidade de C e N no solo. Além disso, sob condições de déficit hídrico, P. reactans aumentou a disponibilidade de água nas folhas, os níveis de N e o CO2 intercelular, levando a uma melhora na taxa de assimilação líquida de CO2 e na produção de carboidratos. Além disso, P. reactans ativou estratégias de proteção ao estresse (capacidade antioxidante total) que ajudaram a controlar o estresse oxidativo. Esses dados demonstraram que os benefícios desencadeados pelo pré-tratamento com P. reactans promoveram o desempenho e a tolerância da oliveira à seca e podem ser uma estratégia promissora para melhorar a sustentabilidade da cultura da oliveira.

 

Abstract

Olea europaea L., olive tree, has a very important role in the economy of the Mediterranean region, where 93 % of the world’s olive oil is produced. This species is well adapted to the environmental conditions of this area, but the increase in the frequency of extreme climatic events, due to climate change, is affecting the yield and quality of olive products. The use of eco-friendly solutions, like plant-beneficial microorganisms, can be a sustainable agronomic tool to improve plant tolerance to stress and boost agricultural production. We aim to unravel the effects of the pre-treatment of olive plants with the bacterium Pseudomonas reactans Ph3R3 on drought tolerance. Young potted olive plants were treated with a solution of P. reactans (soil inoculation) or with distilled water, and then exposed to two watering conditions (well-watered or water deficit). Plant water status, photosynthesis, pigments, carbohydrates, oxidative stress biomarkers, and total antioxidant capacity were evaluated 61 and 191 days after the beginning of the watering treatments. The pre-treatment with P. reactans improved leaf dry biomass production, and soil C and N availability. Moreover, under drought conditions, P. reactans increased leaf water availability, N levels, and the intercellular CO2, leading to improved net CO2 assimilation rate and carbohydrates production. Also, P. reactans activated stress protective strategies (total antioxidant capacity) that helped to control oxidative stress. These data demonstrated that the benefits triggered by P. reactans pre-treatment promoted olive performance and tolerance to drought and could be a promising strategy to improve olive culture sustainability.

Acessar artigo Copiar link

Artigos relacionados

Improving soybean yield and oil productivity: an integrated nutrient management approach for sustainable soybean production

  • Amanullah
  • J. A. Khan
  • M. Yasir
Este artigo avaliou as estrategias do manejo integrado de nutrientes, incorporando composto orgânico, potássio, fósforo e bactérias solubilizadoras de fosfato, no aumento da produtividade e lucratividade da soja. Os resultados mostraram que a aplicação exclusiva de composto de cama de frango ou uma combinação de compostos de cama de frango e esterco bovino aumentou significativamente os componentes de rendimento, bem como o rendimento de grãos, proteína e óleo na soja.
Composto, fósforo, potássio, bactérias solubilizadoras de fósforo (BSF), estresse hídrico, produtividade de grãos, produtividade de óleo, produtividade de proteína
Ler

Integrated Use of Phosphorus Biofertilizers and Fertilizers for Improving Soybean Productivity and Soil Health

  • R. Mansare
  • M. Vishwakarma
  • V. Panchal
  • A. Kawde
Este artigo analisou a viabilidade econômica e o desempenho produtivo do uso integrado de biofertilizantes fosfatados, fertilizantes minerais e esterco bovino na cultura da soja. Os resultados indicaram que o tratamento com doses reduzidas de fertilizantes, associado a biofertilizantes e esterco, incrementou significativamente a altura das plantas, a biomassa seca e o número de folhas e ramos. Tal manejo refletiu em maior produtividade de sementes e superior retorno líquido, apresentando custos moderados e alta lucratividade. Dessa forma, a integração desses insumos constitui uma alternativa sustentável e economicamente eficiente para o cultivo de soja.
FMA, BSF, esterco de curral (FYM), manejo integrado de nutrientes, soja, sustentabilidade
Ler

Synergies and trade-offs of integrating bio-formulations with mineral fertilizers in soybean under the climate crisis: implications for productivity, profitability, and nutrient-use efficiency

  • A. Dass
  • A. Singh
  • K. Nithinkumar
  • G. A. Rajanna
  • R. K. Verma
  • S.S. Rathore
  • V. S. Meena
Este artigo avaliou o efeito de diferentes estratégias de manejo da fertilidade usando bioformulações no sistema de produção de soja. A estratégia de integração de bioformulações com insumos reduzidos de fertilizantes registrou a maior taxa de crescimento, produtividade e retorno líquido na soja.
Produtividade da soja, eficiência no uso de nutrientes, bioformulações, sustentabilidade, manejo de nutrientes
Ler