O nitrogênio é um dos nutrientes mais importantes para todos os seres vivos. Explica-se Isto pelo fato de este elemento ser um dos mais abundantes nas células. A função nutricional do nitrogênio é compor certas moléculas orgânicas presentes nos seres vivos. Estas moléculas incluem os aminoácidos as proteínas e os ácidos nucleicos.
Percebe-se, assim, a importância do nitrogênio para o crescimento das plantas. Desta maneira, a disponibilidade deste nutriente é um dos determinantes para que uma alta produtividade seja atingida.
A adição de fertilizantes químicos é uma das práticas agrícolas que visam promover o aumento de nitrogênio no solo. Contudo, existem outras maneiras pelas quais pode-se realizar isto. Estas maneiras estão relacionadas com a atividade dos micro-organismos no solo.
Bactérias fixadoras de nitrogênio aumentam o nitrogênio no solo
Um dos processos microbianos responsáveis por introduzir nitrogênio no solo é a fixação do nitrogênio. Neste processo, certos tipos de micro-organismos procariotos convertem o nitrogênio atmosférico em amônia e, posteriormente, em aminoácidos.
Isso é importante, pois o nitrogênio atmosférico é o maior reservatório deste elemento no planeta. No entanto, apenas certos micro-organismos são capazes de utilizá-lo.
Logo, por meio de bactérias fixadoras de nitrogênio, esta forma química do nitrogênio é convertida em outras que os outros seres vivos conseguem assimilar.
Em muitas culturas nós já aproveitamos o potencial de bactérias fixadoras de nitrogênio. Na soja, por exemplo, introduzimos bactérias dos gêneros Bradyrhizobium e Azospirillum no solo visando o aumento da sua fertilidade.
A importância da nitrificação para a nutrição vegetal
A fixação do nitrogênio não é o único processo microbiano importante para o fornecimento de nitrogênio para as plantas.
Os vegetais usualmente assimilam o nitrogênio na forma de nitrato. Logo, é importante que os micro-organismos convertam a amônia presente no solo, ou produzida a partir da fixação do nitrogênio, em nitrato.
Nitrificação é o nome do processo de conversão da amônia em nitrato. Como a fixação do nitrogênio, somente microrganismos procariotos realizam a nitrificação. Porém, neste caso, os organismos responsáveis pelo processo são ainda mais específicos. Apesar disto, a nitrificação é essencial para o bom funcionamento do ciclo do nitrogênio.
A desnitrificação resulta na perda de nitrogênio do solo
Apesar da importância dos micro-organismos nos processos descritos anteriormente, estes seres vivos também podem ser responsáveis pela perda de nitrogênio do solo. Neste contexto, a desnitrificação é o principal processo.
A desnitrificação é a conversão de nitrato em espécies químicas gasosas, como o óxido nítrico, o óxido nitroso e o dinitrogênio. Sendo gases, estas espécies químicas são transferidas do solo para a atmosfera. Portanto, pode-se considerar a desnitrificação como uma forma de perda de nitrogênio do solo.
Os micro-organismos que realizam a desnitrificação se desenvolvem em condições anoxicas, ou seja, com pouco ou completamente livres de oxigênio.
Felizmente, na maioria dos solos o oxigênio está presente, salvo em certas zonas microscópicas que se formam nos agregados do solo. Sendo assim, geralmente as taxas de desnitrificação são mais baixas do que elas poderiam ser na maioria dos solos.
Observamos as maiores taxas de desnitrificação em solos com maiores teores de água. Destacam-se, neste contexto, os solos cultivados com arroz.
Conhecendo as bactérias fixadoras de nitrogênio e outros micro-organismos do solo
Pode-se ver, pela descrição destes processos, que há um grande potencial na microbiota do solo para fornecer nitrogênio para as plantas. Este potencial baseia-se na microbiota nativa de um solo ou no uso de insumos biológicos.
De qualquer maneira, para que estas ações baseadas na microbiota tenham sucesso, devemos conhecer de maneira apropriada os micro-organismos que vivem no solo. Considera-se as ferramentas tecnológicas, como FB Diagnóstico da B4A, as mais apropriadas para descrever os organismos de um solo e as suas funções.
Podemos também empregar as técnicas de qPCR para quantificar estes diferentes atributos funcionais da microbiota do solo.
Marcus Adonai Castro da Silva, microbiologista e cofundador da B4A
