O Agro Bioma Brasil, um programa da Biome4all, vem realizando o mapeamento de solos brasileiro e agora, após o primeiro ciclo do projeto, pode-se aprender cada vez mais sobre a microbiologia dos solos brasileiros.
Em um estudo focado na cultura da soja no estado de Goiás, avaliou-se 38 amostras coletadas em áreas que tiveram de 60 a 95 sacas/ha. O objetivo foi entender o que havia na microbiota das áreas que tiveram maior produtividade que não encontramos nas áreas de baixa produtividade.
Nas áreas de alta produtividade identifica-se um aumento no processo de síntese de ácido salicílico. Outra informação muito relevante encontrada neste estudo foi o aumento de duas funções metabólicas em áreas de menor produtividade, sendo elas a redução do enxofre e o consumo de fósforo.
Além disso, as áreas de alta produtividade tiveram maior frequência de bactérias dos gêneros Arthrobacter e Rhizobium. A bactéria Arthrobacter, por exemplo, é uma promotora de crescimento estritamente aeróbica, o que pode indicar um solo com boa capilaridade e que permite melhor aeração. Por outro lado, as bactérias do gênero Rhizobium, estão altamente ligadas ao processo de fixação simbiótica do nitrogênio.
Ácido salicílico
Isso se deve ao fato do ácido salicílico ser um indutor de resistência, conhecido também como indutor do metabolismo secundário das plantas estando intimamente ligado a uma melhor resposta a fatores bióticos e abióticos. A produção de ácido salicílico, está ligada ao processo de adaptação da planta em estresse hídrico e de salinidade, fazendo com que a planta seja mais tolerante à seca e em locais com alta salinidade.
O acúmulo dessa substância na planta desencadeia uma resistência sistêmica adquirida (SAR), principalmente devido ao acúmulo de peróxido e superóxido de hidrogênio nos apoplastos, o que causa morte de células nos locais de infecção. Além disso, é intensificado a expressão de genes ligados ao sistema de defesa da planta, como uma maior produção de lignina na parede celular, o que dificulta a mastigação de insetos e a penetração de estiletes em decorrência do enrijecimento das paredes das células.
O ácido salicílico é capaz de atuar durante outros estágios de desenvolvimento das plantas, como na de indução da floração, no processo de termogênese, na inibição da síntese de etileno (que pode promover a queda de folhas, flores e frutos da planta) e também na absorção e transporte de íons, inibindo o fosfato e captando o potássio.
Redução de Enxofre
A redução de enxofre é responsável por modificar o enxofre da forma de sulfato para sulfureto. Como as plantas só absorvem esse nutriente na forma de sulfato, essa maior funcionalidade diminui a disponibilidade deste nutriente. As plantas utilizam o enxofre para formar aminoácidos, como a cisteína e metionina, na síntese da coenzima A e na produção de vitaminas.
A maior ocorrência dessa função pode ser observada principalmente em solos encharcados e com texturas que facilitam a anaerobiose, em pHs próximos ao neutro.
A deficiência desse macronutriente secundário, como já citado, ocasiona a inibição da síntese de proteínas coenzimas e demais compostos. Muitas vezes está relacionado com os aminoácidos essenciais cisteína e metionina levando a graves consequências para a planta que, apresentará um menor teor de clorofila, sendo nitidamente visível a perda de pigmentação, e uma redução do desenvolvimento do sistema radicular, o que afetará diretamente a absorção de demais nutrientes e da água.
Além disso, o enxofre não se resume apenas no desenvolvimento vegetal estrutural, estando presente também em diversos metabólitos secundários da planta. Em casos de ataques de patógenos e pragas, esses metabólitos hora inativos, são convertidos para sua forma ativa agindo como respostas aos ataques.
Consumo de Fósforo
O alto consumo de fósforo por parte dos micro-organismos, muitas vezes está correlacionado com a alta disponibilidade deste nutriente no solo. De certa forma isso induz o estabelecimento de uma comunidade microbiana com organismos oportunistas, que crescem rapidamente em biomassa a partir de fontes fáceis de alimento.
O fósforo está envolvido diretamente com diversos processos metabólicos dos vegetais. Nos estágios iniciais, é essencial nas primeiras semanas do desenvolvimento da planta, e no período de enchimento de grãos, atua na manutenção da viabilidade das sementes.
Desta forma, o maior interesse é que os solos apresentem menor potencial de consumo do fósforo por micro-organismos, e que possuam maior potencial de solubilização do fósforo. Algumas bactérias dos gêneros Bacillus, Pseudomonas e Rhizobium ou fungos como os do gênero Penicillium são alguns desses microrganismos famosos pela capacidade de solubilizar o fósforo presente no solo, transformando-os em íons fosfato. Esses indivíduos liberam ácidos orgânicos e inorgânicos com a capacidade de desprender o fósforo adsorvido pelos óxidos de ferro e alumínio ou nos minerais de argila, tornando-os assim, prontos para serem absorvidos pelas plantas.
Os microrganismos, em alguns casos, como com os fungos micorrízicos, atuam aumentando a superfície de contato das raízes, realizando uma espécie de simbiose com a planta e garantindo assim, um melhor absorvimento dos nutrientes disponíveis.
Conclusão
A conclusão do estudo aponta alguns indicadores que são importantes para entender e estabelecer um microbiota referência para sistemas de agricultura, sobretudo da soja. Esse aprendizado mostra quais possíveis passos podem ser dados para produtores que querem melhorar a funcionalidade da sua microbiota para manter ou atingir maiores patamares de produtividade.
A BIOME4ALL oferece um serviço de diagnóstico do solo e prescrição de soluções personalizadas. Com o serviço FULLBIO, é possível identificar a microbiota presente no solo e desenvolver estratégias para identificar o que precisa ser feito no solo.
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Autoria: Estácio Odisi, Marcos Cabral, da BIOME4ALL.
