Comparison of the allocation of phytomass in soybean and bean and its potential role in biological nitrogen fixation=Alocação comparada de fitomassa em soja e feijão e possível controle na fixação biológica do nitrogênio

Abstract

Soybean is a self-sufficient specie in nitrogen acquisition due to their efficient association with diazotrophs. Unlike bean, which requires nitrogen supplementation, soybean is not dependent on nitrogen fertilization. This interspecies difference may be related to the allocation pattern of photosynthates during their growth cycles. Distinct from soybean, common bean cannot maintain their active nodules until the end of their growth cycle due to the unavailability of photosynthates in their roots after flowering. To compare the partitioning of the phytomass in soybean (Glycine max (L.) Merrill) and common bean (Phaseolus vulgaris L.) species during their ontogenetic cycles, a growth analysis experiment were conducted with Favorita BRS and BRS Pontal varieties, respectively. The results revealed that soybeans keep producing leaves, branches and roots even after flowering, indicating no limitation in the supply of photosynthates to its organs, especially to the roots, where a predominant allocation of photosynthates can favor nodule activity. After flowering in bean plants, allocation preferentially occurs to the pods at the expense of the other organs including the roots, which potentially affects their nodule activity.A eficiente associação com bactérias diazotróficas faz da soja uma espécie auto-suficiente na obtenção do nitrogênio que necessita, tornando-a não dependente de adubação nitrogenada, diferentemente do feijão que carece da aplicação do nutriente na forma de fertilizantes. Presume-se que esta diferença interespecífica possa ter relação com o padrão de alocação de fotossintatos ao longo dos ciclos das leguminosas, de maneira que, ao contrário da soja, o feijão não consegue manter os seus nódulos ativos, até o final do seu ciclo, pela indisponibilidade de fotossintatos nas raízes após o florescimento. Para comparar a partição de fitomassa nas espécies soja (Glycine max (L.) Merrill) e feijão (Phaseolus vulgaris L.) ao longo dos seus ciclos ontogenéticos foi conduzido um experimento de análise de crescimento com as variedades BRS Favorita e BRS Pontal, respectivamente. Os resultados obtidos indicam que a soja continua produzindo folhas, ramos e raízes, mesmo após a floração, indicando não limitação por fotossintatos no abastecimento de seus órgãos, com predomínio da alocação para as raízes, o que pode favorecer a atividade dos seus nódulos. Nos feijoeiros, após a floração, ocorre alocação preferencial para as vagens em detrimento dos demais órgãos, como as raízes, o que pode afetar a atividade nos seus nódulos.

Keywords

• growth analysis
• activity of nodules
• phytomass
• Glycine max
• Phaseolus vulgaris
• Rhizobium
• análise de crescimento
• atividade de nódulos
• fitomassa
• Glycine max
• Phaseolus vulgaris Rhizobium.