A demanda na produção de alimentos para os próximos anos cresce, incrementando também a demanda hídrica para atingir os patamares de produção esperada. Ao encontro do aumento da necessidade de água vem a importância da pesquisa e da tecnologia para solucionar ou amenizar esta questão.

Segundo Pesquisadores 90% da água consumida por terras em cultivo é considerada água verde. A água verde é aquela que permanece no solo após escoamento e percolação e poderá ser utilizada pelas plantas, diferente da água azul que é a de rios, lagos e reservatórios. Diz-se que a água verde complementa a azul e que a otimização do uso da água verde permite com que a água azul não sofra superexploração.

A rizosfera é rica em nutrientes e proporciona um ambiente de desenvolvimento de inúmeros microorganismos, incluindo rizobactérias que promovem o crescimento de plantas (PGPR).

O que são as PGPR?

PGPR é um grupo de bactérias benéficas conhecidas por melhorarem o crescimento das plantas, por exemplo, reduzindo a infecção patogênica e / ou promovendo a tolerância à seca/salinidade. Apesar do importante papel que o PGPR poderia desempenhar na redução do estresse hídrico para as plantas, nos falta um entendimento completo dos mecanismos pelos quais o PGPR medeia a tolerância da planta à seca.

As bactérias promotoras de crescimento de plantas  fazem parte da população residente das plantas como epifíticas ou endofiticas e não são fitopatogênicas. Podem ser utilizadas para tratamento de sementes, explantes e mudas micropropagadas, incorporadas ao substrato de plantio, tratamento de estacas, tubérculos e raízes, pulverizações na parte aérea incluindo folhagem e frutos, e em pós-colheita.

As principais PGPR são encontradas entre as Pseudomonas spp. não fluorescentes e fluorescentes; espécies de Bacillus, Streptomyces, Rhizobium, Bradyrhizobium, Acetobacter e Herbaspirilu;, Agrobacterium radiobacter, Enterobacter cloacaeBurkholderia cepacia, entre outras.

Na China, as PGPR são conhecidas e comercializadas como bactérias que aumentam a produtividade (YIB) (Kloepper, 1997) e em 1987 já eram aplicadas em larga escala, em 48 diferentes culturas, atingindo 3,35 milhões de hectares (Wenhua & Hetong, 1997).  Tambpem nos Estados Unidos há comercialização expressiva de PGPR.

Qual o papel destas bactérias?

As rizobactérias promotoras de crescimento vegetal (PGPR) podem afetar o crescimento da planta de várias maneiras, como a proteção desta contra patógenos, produção de fitormônios e antibióticos, fixação de nitrogênio atmosférico e solubilização de nutrientes do solo. Essas habilidades promovem a disponibilidade e a absorção destes nutrientes pela planta hospedeira, conferindo também aumento da tolerância ao estresse hídrico em plantas.

Alguns resultados de pesquisas já demonstram o efeito positivo das PGPR:
Arabidopsis thaliana inoculado com Paenibacillus polymyxa B2 poderia sobreviver ao estresse hídrico por muito mais tempo do que as plantas de controle não tratadas;
• Resistência ao estresse hídrico em tomates e pimentões, feijão, trigo e milho.

Recentemente a Water Resources Research publicou um artigo em que os pesquisadores buscaram estudar a PGPR compreender melhor a relação micro-organismo/solo direcionadas a sua aplicação para incrementar a tolerância das plantas a secas.

Para este trabalho foram incubadas amostras de solos de diferentes grupos texturais com Bacillus subtilis estirpe UD1022 (*). Foi efetuada a medição de retenção de água no solo e a condutividade hidráulica. Além disso foi produzido imagens radiográficas de nêutrons de colunas de areia durante a evaporação para observar diretamente a distribuição de água na presença e ausência de B. subtilis UD1022.

Como resultados das avaliações os autores do trabalho aferiram a Curva de Retenção de água, Condutividade hidráulica não saturada e Evaporação, demonstrando que EPS medeia mudanças na capacidade de retenção de água do solo e características de evaporação através de três mecanismos potenciais:

a) o EPS é higroscópico e pode reter grandes quantidades de água;

b) EPS pode modificar a distribuição dos poros do solo;

c) EPS pode diminuir a tensão superficial da água e aumentar a viscosidade.

Quer conferir na íntegra  o trabalho original? Clique aqui.

Sob condições de seca é possível que haja maior retenção de água no solo na presença do micro organismo e o tratamento pode aumentar a tolerância da planta à seca através do fornecimento de mais água às plantas ou aumentando o tempo disponível para o ajuste metabólico das plantas, possibilitando que as plantas se adaptem mais facilmente a condições mais secas.

Assim, a aplicação do PGPR representa uma tecnologia potencialmente viável e uma solução sustentável e baseada no solo.

(*) B. subtilis UD1022: pó comercial é uma mistura de B. subtilis esporos UD1022 (BASF Corp.) que atuam na fixação de N e aumento da solubilidade de P.

 

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