Influence of pH on the growth and sporulation of microbial bio-input agents

Autores

DOI:

https://doi.org/10.37779/nt.v27i2.5743

Palavras-chave:

Acidity, Azospirillum brasilense, Biological inputs, Trichoderma sp

Resumo

The use of microbial bio-inputs has become an increasingly widespread practice in agricultural systems. Considering the high variability of soil conditions and the fact that the success of microbial agents depends not only on their intrinsic efficiency but also on their ability to adapt to the environment into which they are introduced, it is essential to investigate the relationships between soil parameters and microorganisms. This study aimed to determine the influence of medium pH on the establishment, growth, and sporulation of three fungal species of the genus Trichoderma and the bacterium Azospirillum brasilense. In vitro assays were conducted to evaluate the effect of five pH levels on: (1) the sporulation of T. asperelloides, T. virens, T. harzianum, and A. brasilense; and (2) the mycelial growth rate and dry biomass production of T. asperelloides, T. virens, and T. harzianum. The experiments were performed under controlled temperature (25 ± 1 °C) and photoperiod (12 h) conditions in a completely randomized design arranged in a factorial scheme consisting of five pH levels (4, 5, 6, 7, and 8) and four microbial species. Medium pH significantly affected the growth and sporulation of the fungal isolates of the genus Trichoderma and the bacterium A. brasilense, demonstrating that each microorganism has a specific optimal pH range. The optimal pH range for sporulation of T. asperelloides, T. harzianum, and A. brasilense was between 4 and 5, whereas T. virens exhibited optimal sporulation under slightly higher pH conditions (5-6). Significant differences were also observed in the mycelial growth rate of the three Trichoderma species across different pH levels. These results demonstrate that medium pH is a determining factor for the functional performance of microorganisms used in bio-inputs and highlight the need to integrate edaphic and ecophysiological compatibility into strain selection strategies to maximize agronomic efficiency in agricultural systems.

Biografia do Autor

Gerusa Pauli Kist Steffen, Secretaria da Agricultura, Pecuária, Produção Sustentável e Irrigação do estado do Rio Grande do Sul

Pesquisadora do Departamento de Diagnóstico e Pesquisa Agropecuária (DDPA) da Secretaria Estadual da Agricultura, Pecuária, Produção Sustentável e Irrigação do Rio Grande do Sul. Graduada em Agronomia pela Universidade Federal de Santa Maria (2006), Mestre (2008) e Doutora em Ciência do Solo (2012) pela UFSM. Realizou Pós-doutoramento na Universidade Federal do Pampa na temática de bioinsumos para o cultivo de oliveiras (2022). Foi professora do Programa de Pós-Graduação em Fertilidade do Solo do Centro Universitário UNISEP (2021).Tem experiência nas áreas de biologia e microbiologia do solo, controle biológico e bioestímulo de plantas. Pesquisadora na área de microbiologia agrícola, desenvolve pesquisas voltadas a estratégias para incrementos de simbioses micorrízicas em cultivos agrícolas, compreensão das interações rizosféricas entre as comunidades microbianas do solo e ao desenvolvimento de metodologias para otimização da multiplicação de microrganismos de interesse agrícola. Realiza estudos com fungos benéficos do gênero Trichoderma em cultivos agroflorestais, inoculação e coinoculação de bactérias fixadoras de nitrogênio em sistemas agrícolas, transformação e aproveitamento de resíduos orgânicos para a produção de plantas e fungos comestíveis, uso de óleos essenciais e extratos de plantas bioativas para controle de pragas e bioestímulo vegetal. Possui atuação em projetos de educação ambiental em escolas do município de Santa Maria e região. Dedica-se à produção de livros técnicos sobre questões ambientais, assim como de obras de literatura infanto-juvenil nas temáticas de valorização da ciência, motivação pessoal, incentivo à carreira científica e espécies frutíferas nativas do estado do Rio Grande do Sul.

Ricardo Bemfica Steffen, BioTec RS Tecnologia e Consultoria

Formação em Agronomia pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) no ano de 2004. Mestre (2007) e Doutor (2010) em Ciência do Solo pela UFSM. Realizou dois estágios de Pós-doutoramento no PPG em Ciência do Solo da UFSM (2012 e 2014). Atua como pesquisador na empresa BioTec RS Tecnologia e Consultoria desde o ano de 2011, desenvolvendo tecnologias e avaliando a eficiência agronômica de produtos destinados ao controle de pragas e ao bioestímulo de plantas e microrganismos do solo. Possui experiência nas áreas de Agronomia e Ciência do Solo, com ênfase em Biologia e Microbiologia, atuando principalmente nos seguintes temas: bioinsumos, simbioses rizosféricas, microrganismos promotores de crescimento vegetal, bioanálises, extratos de plantas bioativas, óleos essenciais, identificação e quantificação de fitonematoides, manejo sustentável de fitonematoides em culturas agrícolas, organismos e métodos indicadores de qualidade do solo, minhocultura e vermicompostagem, estabilização e utilização de resíduos orgânicos na agricultura.

Frederico Costa Beber Vieira, Universidade Federal do Pampa - UNIPAMPA

Graduado em Engenharia Agronômica pela Universidade Federal de Santa Maria (2002), realizou seu Mestrado e Doutorado em Ciências do Solo pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2007), com ascensão direta do Mestrado para Doutorado em 2004. Realizou doutorado Sandwich na University of Florida (2005-2006) e Pós-Doutorado na UFRGS (2007-2008) e na Universitat de Barcelona (2013). É professor titular na Universidade Federal do Pampa - Unipampa/Campus São Gabriel e docente do núcleo permanente do PPGCB, orientando em nível de mestrado e doutorado. Tem atuado em Fertilidade do Solo e em Manejo e Conservação do Solo, enfatizando a nutrição de espécies vegetais perenes, o potencial da agricultura e silvicultura na mitigação de gases do efeito estufa e a recuperação de solos degradados.

Madalena Boeni, Secretaria da Agricultura, Pecuária, Produção Sustentável e Irrigação

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal de Santa Maria (1997), mestrado em Ciência do Solo pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2000) e doutorado em Ciência do Solo pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2007), com doutorado-sandwich na Technische Universität München - Alemanha (2006). Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em cultivos agrícolas e ciência do solo, atuando como pesquisadora e como responsável pelo Laboratório de Análises de Solos do Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA) no período de 2008 a 2013. Atualmente atua como pesquisadora na área de Manejo e Conservação do Solo no Departamento de Diagnóstico e Pesquisa Agropecuária da Secretaria da Agricultura, Pecuária, Produção Sustentável e Irrigação do RS no Centro de Diagnóstico e Pesquisa Florestal, em Santa Maria/RS.

Joseila Maldaner, Secretaria da Agricultura, Pecuária, Produção Sustentável e Irrigação

Graduada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Maria (2005), mestre em Agronomia pela Universidade Federal de Santa Maria (2008) e doutora em Fisiologia Vegetal pela Universidade Federal de Viçosa (2011). Tem experiência na área de Fisiologia Vegetal, com ênfase em aspectos biotecnológicos de cultivo in vitro, nutrição e metabolismo vegetal, na área de Bioquímica (toxicidade de metais no crescimento e desenvolvimento vegetal). Atualmente é Pesquisadora do Departamento de Diagnóstico e Pesquisa Agropecuária - Centro Estadual de Diagnóstico e Pesquisa Florestal - CEFLOR, onde desenvolve trabalhos com enfoque no Metabolismo Secundário Vegetal, visando acessar potenciais insumos para serem utilizados no controle de pragas e promoção de crescimento vegetal, com destaque para os óleos essenciais. Também é entusiasta na temática das plantas medicinais, buscando ampliar o conhecimento nessa área.

Publicado

03.06.2026

Como Citar

Steffen, G. P. K., Steffen, R. B., Vieira, F. C. B., Boeni, M., & Maldaner, J. (2026). Influence of pH on the growth and sporulation of microbial bio-input agents. Disciplinarum Scientia | Naturais E Tecnológicas, 27(2), 205–220. https://doi.org/10.37779/nt.v27i2.5743

Edição

Seção

Artigos