Fixação biológica de nitrogênio: características para uma boa inoculação.

 em Especialidade, Extrato de Algas, Fisiologia, Soja




Importância da fixação biológica de nitrogênio

O nitrogênio (N) participa de várias moléculas das plantas como aminoácidos, proteínas, ácidos nucleicos, bases nitrogenadas e clorofila, sendo um dos nutrientes mais limitantes ao bom desenvolvimento e altas produtividades das culturas (CASSETARI et al., 2016). Dentre as formas de aquisição do elemento pelos vegetais a fixação biológica de nitrogênio (FBN) tem grande importância, especialmente pela utilização de estirpes de Bradyrhizobium com a cultura da soja, em simbioses capazes de suprir totalmente a demanda da planta por nitrogênio. Estudos estimam a contribuição de 300 kg ha -1 de N a partir da fixação biológica, além do residual de, aproximadamente, 20 a 30 kg ha -1 de N deixado no solo para a cultura seguinte (HUNGRIA et al., 2007). Há outro grupo de microrganismos representados por bactérias associativas capazes de potencializar o crescimento das plantas a partir da produção de hormônios de crescimento, indução de resistência a doenças e estresses ambientais, capacidade de solubilizar fosfato e de realizar FBN, com destaque para as pertencentes ao gênero Azospirillum (HUNGRIA et al., 2010).




Inoculação e condições favoráveis a prática

A inoculação com microrganismo é uma prática aceita e realizada mundialmente, garantindo sucesso na fixação biológica de nitrogênio e conferindo outros benefícios as culturas. Segundo Reed et al. (2011), alguns fatores influenciam o êxito da inoculação:

  • População adequada de microrganismos;
  • A espécie vegetal hospedeira e seu potencial de fixação;
  • A temperatura, sendo uma faixa ótima para fixação entre 25-32 graus;
  • Necessidade de umidade do solo;
  • pH na faixa de 5,5-6,5;
  • Nutrição correta;
  • A disponibilidade de N-mineral, para que o microrganismo infecte a raiz e ocorra a formação e crescimento do nódulo, este é necessário estar disponível, já para que ocorra a FBN, é necessário ter sua deficiência.



  • Resultados de estudos

    Segundo Hungria et al. (2013), em quatro experimentos conduzidos em Londrina e Ponta Grossa, PR, por duas safras, confirmou-se a eficiência agronômica da co-inoculação da soja com Bradyrhizoibum nas sementes e Azospirillum no sulco, uma vez que a inoculação anual da soja com Bradyrhizobium resultou em incremento médio na produtividade de grãos de 222 kg ha -1 , ou 8,4%, quando comparado ao controle, enquanto que a partir do tratamento com co-inoculação (tratamento 3) obteve-se acréscimo médio de 427 kg ha -1 , ou 16,1%. Representando um ganho adicional de 205 kg ha -1 , ou 7,1%, pelo tratamento 3 em comparação com à inoculação somente de Bradyrhizobium (Tabelas 1 e 2).



    Tabela 1: Efeito da co-inoculação na produtividade de grãos de soja.

    Tratamento
    Descrição
    Produtividade (kg ha-¹ )
    Londrina
    Ponta Grossa
    01
    Controle
    2663c
    1976c
    02
    200 kg ha-¹ de N*
    2881b
    2305a
    03
    Bradyhizobium
    2877b
    2220b
    04
    Bradyhizobium + Azospirillum 2,5 x 105 cél. sem.-¹
    2959a
    2496a
    05
    Bradyhizobium + Azospirillum 5 x 105 cél. sem.-¹
    2843b
    2321ab
    06
    Bradyhizobium + Azospirillum 7,5 x 105 cél. sem.-¹
    2663c
    1976c

    * 50% da dose aplicada na semeadura da cultura e 50% no estádio R2 da soja.
    ** Médias da mesma coluna, seguidas por diferentes letras, são significativamente diferentes (p≥0,05, teste de Duncan).



    Tabela 2: Efeito da co-inoculação na produtividade de grãos de soja..

    Tratamento
    Descrição
    Produtividade (kg ha-¹ )
    Londrina
    Ponta Grossa
    01
    Controle
    3360c
    2599c
    02
    200 kg ha-¹ de N
    3760a
    3069a
    03
    Bradyhizobium
    3512b
    2877b
    04
    Bradyhizobium + Azospirillum 2,5 x 105 cél. sem.-¹
    3835a
    3017a
    05
    Azospirillum 2,5 x 105 cél. sem.-¹
    3446bc
    2873b

    ** Médias da mesma coluna, seguidas por diferentes letras, são significativamente diferentes (p≥0,05, teste de Duncan).


    A inoculação ou co-inoculação são práticas de baixo custo e que incrementam os rendimentos de produtividade como demonstrados pelos resultados dos experimentos, sendo necessárias condições favoráveis para atuação dos microrganismos e, consequentemente, sucesso na atividade.






    Referências bibliográficas

    CASSETARI, A. S.; SILVA, M. C. P.; CARDOSO, E. J. N. Fixação Biológica de Nitrogênio Simbiótica. In: CARDOSO, E. J. N.; ANDREOTE, F. D. Microbiologia do Solo. 2. ed. Piracicaba: Divisão de Biblioteca – Dibd/esalq/usp, 2016. p. 111-131.

    HUNGRIA, M.; CAMPO, R.J.; MENDES, I.C. A importância do processo de fixação biológica do nitrogênio para a cultura da soja: componente essencial para a competitividade do produto brasileiro. Londrina, Brasil, Embrapa Soja, 2007. 80 p. (Embrapa Soja. Documentos, 283).

    HUNGRIA, M.; CAMPO. R.J.; SOUZA, E.M.; PEDROSA, F.O. Inoculation with selected strains of Azospirillum brasilense and A. lipoferum improves yields of maize and wheat in Brazil. Plant and Soil, v. 331, p. 413-425, 2010.

    HUNGRIA, M.; NOGUEIRA, M. A.; ARAUJO, R. S. Tecnologia de coinoculação da soja com bradyrhizobium e azospirillum: incrementos no rendimento com sustentabilidade e baixo custo. Resumos da XXXIII Reunião de Pesquisa de Soja da Região Central do Brasil – Londrina, PR, agosto de 2013.

    REED, M.S. et al. Cross-scale monitoring and assessment of land degradation and sustainable land management: a methodological framework for knowledge management. Land Degradation and Development, Chichester, v. 22, p. 261-271, 2011.




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