A microbiota do solo ajuda a mitigar os gases de efeito estufa?

Por meio do sequestro de carbono no solo, a atividade microbiana pode ajudar a mitigação dos gases de efeito estufa. Clique para saber mais!

O efeito estufa é um mecanismo natural de aquecimento da atmosfera, responsável por manter a temperatura média do planeta em níveis adequados para a existência de vida na biosfera. Esse fenômeno ocorre quando uma parte da radiação solar refletida pela superfície terrestre é absorvida por determinados gases presentes na atmosfera, os “gases de efeito estufa” (GEE).

No entanto, desde o início da revolução industrial, ações humanas como a queima de combustíveis fósseis, a expansão e a atividade agropecuária e o desmatamento têm aumentado a concentração destes gases na atmosfera.

Assim, o planeta tem sentido cada vez mais o aumento da temperatura do ar atmosférico, também conhecido popularmente como Aquecimento Global. Entre os principais gases do efeito estufa, é possível citar:

  • Dióxido de carbono (CO2)
  • Metano (CH4)
  • Óxido nitroso (N2O)
  • Clorofluorcarbonos (CFCs)
  • Gases fluorados
  • Ozônio (O3)
  • Vapor de água (H2O)

A preocupação com as consequências desse aquecimento leva a atual busca pela redução da emissão de GEE oriundos das atividades antrópicas.

Entre essas atividades, a produção de alimentos pelo cultivo agrícola desempenha duplo papel no contexto das mudanças climáticas, visto que é uma das responsáveis pela emissão desses gases de efeito estufa, mas também possui alto potencial de sequestrar carbono (C) da atmosfera para o solo.

De maneira geral, os ambientes terrestres atuam de maneira muito ativa no sequestro de carbono, seja pelas próprias plantas ou pelos processos microbianos que ocorrem nos solos.

O carbono orgânico retido no maior reservatório de carbono terrestre, por exemplo, é fundamental para melhorar a fertilidade da terra, manter a sustentabilidade dos ecossistemas e mitigar as mudanças climáticas.

O que é o sequestro de carbono no solo?

O principal gás de efeito estufa retido e ciclado pela agricultura é o gás carbônico (CO2). O sequestro é o processo de transferência do CO2 da atmosfera para o solo através de resíduos vegetais de uma forma que não é imediatamente reemitido para a atmosfera.

Ou seja, o ciclo do carbono se inicia com a absorção e retenção de COpelas plantas através da fotossíntese, que, ao final do seu ciclo de vida, depositam esse elemento no solo.

A partir daí, entram em ação os micro-organismos. Portanto, o sequestro irá ocorrer quando as entradas de carbono no solo são maiores que as saídas, por meio da atividade microbiana.

Como os micro-organismos auxiliam no sequestro do carbono?

De maneira positiva, alguns micro-organismos atuam na fixação de CO2 de forma semelhante às plantas, ou seja, por via autotrófica. Mesmo que essa fixação seja menor quando comparada à realizada pelas plantas, ela ainda é bastante significativa e vem ganhando espaço em estudos científicos. Aliás, existem alguns seres já citados na literatura com maior potencial para o sequestro de carbono. São eles:

  • Allochromatium vinosum;
  • Rhodobacter sphaeroides;
  • Nitrobacter winogradskyi;
  • Paracoccus sp;
  • Azospirillum lipoferum;
  • Rhodopseudomonas palustres;
  • Bradyrhizobium japonicum;
  • Ralstonia eutropha.

Esses micro-organismos únicos ou membros de consórcios interativos catalisam reações que podem conduzir as vias de decomposição do carbono para produtos finais mais recalcitrantes e estáveis.

As entradas de carbono no solo estimulam a simbiose e organismos de vida livre, que espalham o carbono pela matriz do solo. Em seguida, as transformações bioquímicas microbianas e a subsequente troca entre comunidades fazem com que formas biodisponíveis de carbono circulem e persistam em formas não biodisponíveis.

O carbono sequestrado, por exemplo, pode ser retido na biomassa microbiana mesmo após a sua morte.

Explico: micro-organismos vivos do solo geralmente participam do sequestro de carbono convertendo restos vegetais, exsudatos de raízes e outros nutrientes em componentes e subprodutos celulares microbianos. Já micro-organismos mortos (necromassa) geralmente têm ligações organominerais que estabilizam seu conteúdo de carbono.

Portanto, estima-se que os resíduos microbianos do solo contribuam com aproximadamente 30–60% para o carbono orgânico.

Além do mais, os micro-organismos também podem contribuir para a formação do húmus durante o processamento da matéria orgânica do solo. Como se trata de um tipo de maior complexidade, o carbono presente nele é de difícil mobilização. Assim, a formação do húmus é outro processo que envolve micro-organismos e que contribui para o sequestro do mesmo.

De maneira negativa, outros micro-organismos atuam durante a decomposição da matéria orgânica vegetal, liberam o CO2 novamente para a atmosfera (através da respiração, por exemplo), reduzindo, assim, o sequestro de carbono.

A abundância e riqueza da biomassa microbiana regula a acumulação de carbono via mineralização e imobilização de resíduos vegetais e microbianos do solo. Ou seja, quanto maior a diversidade microbiana, maior será a atividade referente ao carbono.

Práticas que auxiliam o sequestro de carbono no solo

Para ocorrer o sequestro de carbono no solo, o manejo deve manter elevada quantidade de biomassa e causar pouco distúrbio na estrutura, conservando solo e água.

De forma geral, práticas que reduzem a biomassa vegetal em um solo, como as queimadas e o desmatamento, tendem a reduzir o sequestro de carbono. Além disso, as monoculturas também tendem a reduzir esse sequestro, pela diminuição da matéria orgânica.

Por outro lado, os sistemas que proporcionam uma melhor  qualidade do solo e maior teor de matéria orgânica (como a rotação de cultura e o plantio direto, por exemplo), incrementam a atividade e a diversidade microbiana e são benéficos para o sequestro de carbono.

Desta maneira, o conhecimento da microbiota dos solos cultivados obtido com ferramentas tecnológicas quem possibilitam a avaliação da diversidade microbiana e das vias funcionais participantes em relação ao ciclo do carbono no solo, além de ajudar na escolha de práticas agrícolas mais sustentáveis, como o FB Diagnóstico.

Sobre este assunto, recomendamos o nosso e-book gratuito sobre interação dos micro-organismos com o carbono. Para saber mais sobre a genética do solo e conhecer as nossas ferramentas, entre em contato conosco. Será um prazer atendê-lo!

Texto: Yasmin Boeira, microbiologista da B4A.

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