Os microrganismos podem constituir diversas formas de interação com as plantas, formando um ecossistema que funciona como um microbioma. A interação entre plantas e microrganismo, geralmente resulta em benefícios à planta hospedeira, contribuindo para o seu crescimento e desenvolvimento. Os efeitos positivos fornecidos por essa comunidade microbiana são diversos, podendo facilitar a mobilização e transporte de nutrientes para a planta pela fixação de nitrogênio e solubilização e/ou mineralização do fósforo, aumentar a área de absorção das raízes, produzir fitormônios e compostos orgânicos voláteis. Além disso, podem promover a proteção de plantas contra patógenos, conferindo-lhes tolerância a condições adversas, as quais podem prejudicar o desenvolvimento e produtividade das plantas (Gomes et al., 2016).
Figura 1. Principais mecanismos diretos e indiretos de microrganismos promotores de crescimento de plantas.
A aplicação de fertilizantes representa uma ferramentas fundamental para fornecer às plantas os nutrientes essenciais para seu crescimento e desenvolvimento e, atender às exigências nutricionais específicas de cada cultura é essencial para a obtenção de boas produtividades. Os macronutrientes mais importantes para as plantas são o nitrogênio, fósforo e potássio.
O fósforo desempenha um papel crucial em várias funções específicas para o desenvolvimento das plantas, como fotossíntese, metabolismo de açúcares, armazenamento e transferência de energia, divisão celular, expansão celular e transferência de informações genéticas. Além de promover o crescimento das raízes e brotações precoces, acelerar a cobertura do solo para proteger contra a erosão, melhorar a qualidade de frutos, vegetais e culturas de grãos, e desempenhar um papel importante na formação de sementes (IPNI). Conforme destacam Oliveira-Paiva et al. (2022), o fósforo é um dos nutrientes mais limitantes para o crescimento das plantas, logo, sua deficiência pode provocar o atraso no crescimento e prejudicar as funções as quais ele é fundamental.
Sabemos que grande parte solos cultivados no Brasil enfrentam problemas em relação a fertilidade, com a baixa disponibilidade de nutrientes que limitam a produção. Nesse sentido, uma estratégia para o manejo integrado de fertilizantes envolve a maximização da absorção e liberação de fósforo e potássio do solo, através do uso de microrganismos que estimulam o crescimento do sistema radicular das plantas e facilitam a disponibilização desses nutrientes em formas solúveis, ou seja, prontamente disponíveis às plantas (Oliveira-Paiva et al., 2022).
Existem diversos mecanismos associados à disponibilização de P no solo através de microrganismos, os quais estão relacionados, principalmente à liberação de ácidos orgânicos, de cátions H+, produção de exopolissacarídeos e sideróforos, além da ação de enzimas fosfatases e fitases. Bactérias e fungos pertencentes aos gêneros Bacillus, Burkholderia, Bradyrhizobium, Enterobacter, Mesorhizobium, Paenibacillus, Pantoea, Pseudomonas, Rhizobium, Serratia, Penicillium e Aspergillus desempenham essas funções (Gomes et al., 2016).
Figura 2. Inoculantes comerciais para solubilização de fosfato e potássio disponíveis no mercado mundial.
Continuação
O BiomaPhos® foi a primeira tecnologia para a solubilização de fósforo do Brasil, é resultado de pesquisas realizadas pela Embrapa, produzido a partir das bactérias Bacillus subtilis e Bacillus megaterium, as quais são capazes de solubilizar o fosfato, tornando-o disponível às plantas e melhorando o sistema radicular (Embrapa, 2021).
Na safra 2020/21 foram conduzidos experimentos em 415 unidades de observação com inoculação do BiomaPhos® na cultura da soja, onde foram obtidas produtividades superiores nas áreas inoculadas, em todos os locais avaliados. Os resultados apontaram para um ganho médio que variou entre 1,3% e 15,8%, com média de 7,8%. Foi observado incremento de produção variando de 1,0 a 15,8 sacas ha-1, com média de 4,8 sacas ha-1. Em todos os locais avaliados, foi possível observar que o ganho com a inoculação superou os custos de aplicação. Considerando o ganho médio para o Brasil, a inoculação do BiomaPhos® proporcionou um aumento de quase dez vezes o custo da aplicação (Oliveira-Paiva et al., 2021).
Figura 3. Ganho médio de produtividade (%), amplitude do ganho (%), ganho médio (sc ha-1), amplitude de ganho (sc ha-1), custo por saca (R$ sc-1) e custo aplicação (sc ha-1) do inoculante BiomaPhos® na cultura soja em experimentos conduzidos nas safras 2020/2021 em diferentes Estados.
Um experimento conduzido em Lavras-MG, a inoculação do BiomaPhos® em uma dosagem de 100 mL ha-1 no sulco de semeadura da soja, também resultou em benefícios, com um maior preenchimento de grãos e aumento na produção de massa seca tanto na parte aérea quanto no sistema radicular das plantas. As melhores produtividades da cultura foram obtidas na dose completa do fertilizante fosfatado em conjunto com o uso do inoculante, sendo este administrado tanto no sulco de sementes quanto no tratamento de sementes (Oliveira-Paiva et al., 2022).
Figura 4. Produtividade da soja em função do tratamento utilizado na safra 2018/2019 em Lavras-MG. Tratamentos: 1. Superfosfato triplo (ST) 50%; 2. ST 100%; 3. ST 50% + BiomaPhos (2 mL.kg-1 de semente); 4. ST 100% + BiomaPhos (2 mL.kg-1 de semente); 5. ST 100% + BiomaPhos no sulco (100 mL ha-1); 6. ST 100% + BiomaPhos no sulco (150 mL ha-1). Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste Scott-Knott (p<0,05).
Os microrganismos representam uma ferramenta importante para um manejo sustentável, o emprego de microrganismos benéficos, através de inoculantes, é uma estratégia eficiente para proporcionar melhorias na disponibilidade de nutrientes no solo. Além de facilitar a absorção de nutrientes, esses microrganismos são capazes de promover o crescimento radicular, aumentar a resistência aos estresses ambientais, resultando em benefícios ao sistema produtivo com o aumento da produtividade das culturas e proporcionando o crescimento e desenvolvimento de plantas saudáveis.
Veja mais: Manejo de pragas com fungos entomopatogênicos
Referências:
EMBRAPA. BIOMAPHOS RENDEU R$ 105 MILHÕES AO PAÍS EM 2020 COM AUMENTO DE PRODUTIVIDADE DE SOJA E MILHO. Embrapa, News, 2021. Disponível em: < https://www.embrapa.br/en/busca-de-noticias/-/noticia/61084904/biomaphos-rendeu-r-105-milhoes-ao-pais-em-2020-com-aumento-de-produtividade-de-soja-e-milho >, acesso em: 24/11/2023.
GOMES, E. A. et al. MICRORGANISMOS PROMOTORES DO CRESIMENTO DE PLANTAS. Embrapa Milho e Sorgo, documento, 208. Sete Lagoas – MG, 2016. Disponível em: < https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/161283/1/doc-208.pdf >, acesso em: 24/11/2023.
IPNI. FÓSFORO. Nutri-Fatos, Informação agronômica sobre nutrientes para as plantas. International Plant Nutrition Institute. Disponível em: < https://www.npct.com.br/publication/nutrifacts-brasil.nsf/book/NUTRIFACTS-BRASIL-2/$FILE/NutriFacts-BRASIL-2.pdf >, acesso em: 24/11/2023.
OLIVEIRA JUNIOR, A. et al. POTÁSSIO: CUIDADOS PARA A MANUTENÇÃO DO EQUILÍBRIO NUTRICIONAL DA SOJA. Embrapa Soja, 2018. Disponível em: < https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/178923/1/folder-nutricao-2018-OL-1.pdf >, acesso em: 24/11/2023.
OLIVEIRA-PAIVA et al. MICRORGANISMOS SOLUBILIZADORES DE FÓSFORO E POTÁSSIO NA CULTURA DA SOJA. Bioinsumos na Cultura da Soja, cap. 9, 2022. Disponível em: < https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/234840/1/Bioinsumos-na-cultura-da-soja.pdf >, acesso em: 24/11/2023.
OLIVEIRA-PAIVA, C. A. et al. VALIDAÇÃO DA RECOMENDAÇÃO PARA O USO DO INOCULANTE BIOMAPHOS® (Bacillus subtilis CNPMS B2084 E Bacillus megaterium CNPMS B119) NA CULTURA DE SOJA. Embrapa, circular técnica, 279. Sete Lagoas – MG, 2021. Disponível em: < https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/228039/1/CIRC-TEC-279-Validacao-recomendacao-BiomaPhos-cultura-soja.pdf >, acesso em: 24/11/2023.
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