Phosphate solubilizing bacteria isolated from Pennisetum clandestinum associate to livestock systems in the Andean area

Abstract

El pasto Pennisetum clandestinum es la base de los sistemas lecheros de las regiones de alta montaña en Colombia. Debido a sus requerimientos de fertilización es vital encontrar alternativas sustentables para su manejo. En este estudios se utilizaron cuatro cepas nativas de los géneros Azotobacter, Pseudomonas, Micrococcus y Bacillus, aisladas de P. clandestinum. Se caracterizaron las capacidades de promoción de crecimiento in vitro, las cuales fueron solubilización de fosfatos, producción de compuestos indólicos y síntesis de sideróforos; seguido de un ensayo bajo condiciones de invernadero utilizando una dosis de 50% de fosfato tricálcico más cada cepa bacteriana. Después de dos meses se midió el potencial de las bacterias para incrementar la altura de la planta, longitud radical, peso foliar y radicular en P. clandestinum. Los resultados indicaron que las cuatro cepas cuentan con capacidades de promoción in vitro. La cepa Azotobacter beijerinckii KA206 + 50% fosfato tricálcico incrementó significativamente (p≤ 0.05) las variables agronómicas evaluadas. Estos resultados sobrepasaron el tratamiento con 50% de la dosis de fertilización fosfatada en términos de longitud y peso seco de la raíz. Las cuatro cepas arrojaron resultados significativamente diferentes (p≤ 0.05). Este resultado preliminar sugiere una alternativa factible que podría reducir la fertilización fosfatada con fuentes de baja solubilización en la producción lechera en sistemas de agricultura sustentable.

The grass Pennisetum clandestinum is the base of the dairy systems in high mountain regions in Colombia. Due to its fertilization requirements it is vital to find sustainable alterna-tives for its management. In this study, four native strains of the genera Azotobacter, Pseudomonas, Micrococcus andBacillus, isolated from P. clandestinum were used. Charac-terization of growth promotion ability in vitro such as phos-phorus solubilization, production of indole compounds and siderophores synthesis was made for all strains, followed by a test under greenhouse conditions using 50% tricalci-um phosphate plus each bacterium. After two months the bacteria,s potential to increment height, radical length, leaf and root weight in P. clandestinum was measured. The re-sults indicated that the four strains have the ability for plant growth promotion. The treatment with the strain Azotobacter beijerinckii KA206 + 50% tricalcium phosphate increased significantly (p≤ 0.05) the assessed agronomical variables. These results surpassed the treatment with a 50% phosphate fertilization in terms of plant performance regarding roots length and dry weight. The four strains exhibited results that were significantly different (p≤ 0.05). These preliminary re-sults suggest the existence of a feasible alternative that could reduce the phosphate fertilization with sources of low solu-bilization for the dairy production in sustainable agriculture systems.