Existe um ecossistema complexo e dinâmico no solo, onde múltiplos organismos coexistem e interagem entre si, levando a várias associações.
Com foco nas culturas, as plantas constroem relações com micro-organismos na rizosfera, na maioria das vezes, simbióticas, ou seja, ligações que permitem que as plantas se alimentem e se protejam de forma mais eficaz e que os micro-organismos, por sua vez, desenvolvam populações com grandes estoques de nutrientes e funções (1).
Toda essa interação se traduz em uma renovação e melhoria das características do solo e, consequentemente, em aumento da produtividade das lavouras.
No texto de hoje, falaremos mais sobre essas relações benéficas, o quanto elas podem influenciar na produtividade das lavouras e como podemos aumentar esses potenciais vantajoso.
Os principais efeitos da presença de micro-organismos no solo
Os micro-organismos participam de cerca de 80 a 90% de todos os processos que ocorrem no solo. Eles criam condições favoráveis à germinação das sementes e ao crescimento do sistema radicular das plantas cultivadas, influenciando diretamente no rendimento das culturas (1) (2).
Essas comunidades microbianas, associadas às plantas, estimulam a sua produção e aumentam a sua resistência à estresses abióticos e bióticos, apoiando muitos processos no solo.
Os principais benefícios associados aos micro-organismos são:
- Realizam a ciclagem de nutrientes;
- Liberam nutrientes em formas disponíveis para as plantas, através da fixação, solubilização e mineralização desses;
- Melhoram a nutrição das plantas em micronutrientes pela formação de complexos;
- Degradam substâncias tóxicas (presentes em defensivos químicos);
- Exercem efeito promotor de crescimento, através da produção de fito-hormônios, enzimas e metabólitos secundários;
- Associam-se de forma simbiótica com as raízes das plantas, criando relações de comunicação específicas e atuando principalmente frente às necessidades sinalizadas pelas plantas;
- São responsáveis pelo controle biológico de pragas e doenças do solo;
- Atuam na solubilização de minerais do solo, aumentando também a disponibilidade de nutrientes;
- Contribuem para a agregação e estruturação dos solos.
Nas figuras 1, 2, 3 e 4 apresentamos exemplos do potencial funcional da microbiota em aumentar a produtividade da lavoura, os quais foram extraídos do banco de dados da Biome4all. Eles mostram a diferença de duas amostras, uma extraída em um solo que fornecia menor produtividade para cultura da soja e outro que fornecia maior produtividade, porém recebiam o mesmo manejo.
Nessas figuras podemos perceber a grande importância da estrutura da comunidade microbiona, tanto em aumentar a eficiência do uso de insumos, como os fertilizantes quanto em produzir hormônios e substâncias que auxiliam na promoção do crescimento e refletem na maior produtividade da cultura.
Mas, como aumentar o potencial microbiológico do solo?
É muito comum utilizar micro-organismos para tornar uma lavoura mais produtiva. Porém, o sucesso desta estratégia depende de um amplo conhecimento do solo, não apenas nos seus aspectos físicos e químicos, mas também nas suas características biológicas.
Uma das ferramentas que fornece mais informações sobre os micro-organismos que vivem no solo é a análise genética. Com o emprego de ferramentas como Agri-Analysis, desenvolvida pela Biome4all, podemos identificar os potenciais e as deficiências de um solo, direcionando as nossas escolhas para melhorar este potencial de maneira mais inteligente e assertiva.
Nas figuras 3 e 4, podemos perceber a diminuição da frequência de micro-organismos benéficos no solo que apresentou menor produtividade. Além disso, é possível identificar aqueles micro-organismos funcionais que não foram detectados e que exercem papéis fundamentais na relação solo-planta-micro-organismo.
Esses resultados auxiliam o produtor tanto na escolha de quais bioinsumos utilizar como também na seleção de manejos que aumentam a diversidade microbiana visando o aumento da produtividade.
Como favorecer a microbiota nativa e inoculada do solo:
Os diferentes sistemas de manejo agrícola têm grande influência direta sobre os micro-organismos presentes no solo. Podem diminuir, manter ou aumentar a população destes organismos, de acordo com o preparo e conservação do solo (3), como, por exemplo:
- O uso de técnicas como, por exemplo, o Sistema Plantio Direto, recebem e preservam uma grande quantidade de matéria orgânica. Com isso, ocorrem mudanças benéficas, como aumento da biomassa e da atividade da microbiota.
- Já a rotação de culturas, cria condições adequadas para o aumento e conservação da presença destes micro-organismos no solo.
- Utilizar produtos que não agridam o solo ou deixem alta carga de moléculas químicas favorece o aumento da sobrevivência de organismos benéficos, além do desenvolvimento das plantas (4).
Antes de iniciar uma plantação, todo agricultor deve fazer uma análise detalhada para conhecer bem a microbiota do seu solo – um levantamento possível por meio da ferramenta Agri-Analysis, desenvolvida pela Biome4all.
Obter esse conhecimento pode diminuir custos na produção e aumentar a eficiência dos recursos utilizados na lavoura, assim como aumentar a produtividade e manter um sistema mais sustentável.
Para saber mais sobre as aplicações das ferramentas de análise genética na avaliação entre em contato conosco!
Texto: Yasmin Boeira, microbiologista da Biome4all
Referências:
(1) TKACZ, A., & POOLE, P. (2015). Role of root microbiota in plant productivity. Journal of Experimental Botany, 66(8), 2167–2175. doi:10.1093/jxb/erv157
(2) KUMAR, A., & VERMA, J. P. (2018). The Role of Microbes to Improve Crop Productivity and Soil Health. EcoWISE, 249–265. doi:10.1007/978-981-13-0149-0_14
(3) JANSSON, J K, HOFMOCKEL, K S. Soil microbiomes and climate change. Nature Review Microbiology, 2020.
(4) CHAPARRO JM ET AL.. Manipulating the soil microbiome to increase soil health and plant fertility. Biology and Fertility of Soils, 2012.
