Autores
Dayane Salinas Nagib Guimarães
Doutoranda em Agronomia – Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
Bruno Nicchio
Pós-doutorado em Agronomia (PNPD) – UFU
bruno_nicchio@hotmail.com
O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, com uma área cultivada estimada em 8,4 milhões de hectares. Por isso, o manejo nutricional da cultura deve ser considerado, já que na maioria das vezes o cultivo de cana se inicia em áreas com fertilidade do solo baixa e conteúdo de matéria orgânica abaixo do ideal. Além disso, a utilização de métodos alternativos para manejo nutricional tem sido empregada, como o caso de insumos biológicos, visando maior eficiência do uso de nitrogênio (N), importante nutriente para cultura.
As associações entre bactérias diazotróficas e as gramíneas, como cana-de-açúcar, podem ser utilizadas como alternativas sustentáveis e economicamente viáveis no sentido da substituição parcial das adubações nitrogenadas. A inoculação de bactérias promotoras de crescimento na cana tem resultado em incrementos de biomassa, podendo se equiparar, em alguns casos, à adição de 120 kg ha‑1 de N.
Vantagens para a cana
Aumentar a eficiência do uso de N ainda é um desafio, e o inoculante à base de bactérias diazotróficas pode ser uma alternativa eficaz (Schultz et al., 2012). Segundo Pedraza (2008), além da contribuição da fixação biológica de nitrogênio (FBN) em cana-de-açúcar, a associação com bactérias diazotróficas pode reduzir o uso de fertilizantes por beneficiar as plantas de diversas formas, tais como: solubilização de fosfatos e zinco (Estrada et al., 2013), produção de sideróforos e de reguladores de crescimento, como auxinas, giberelinas e citocininas (Lin et al., 2012; Santi et al., 2013).
Da mesma forma que as bactérias beneficiam o crescimento de diversas culturas, elas também podem ser prejudiciais em alguns casos. Oliveira et al. (2002) observou a inibição da produção de biomassa na cana-de-açúcar por bactérias Burkholderia sp e Azospirillum amazonense, quando inoculadas em plantas de cana-de-açúcar variedade SP70-1143.
Gêneros de bactérias
Diversos gêneros são conhecidos e estima-se que aproximadamente 5% das bactérias procarióticas carregam os genes responsáveis pelo processo biológico de fixação de nitrogênio (Raymond et al., 2004). Dentre estas bactérias, as do gênero Azospirillum, principalmente a espécie A. brasilense, tem sido usada como inoculante em diversas culturas.
Atualmente, existem diversos tipos de inoculantes e variadas formas de aplicação dessas bactérias na cana. O substrato sólido mais usado é a turfa, devido ao seu baixo custo. A mesma pode ser usada pura, na forma de pó ou granulada, e em mistura com argilas (vermiculita) ou com carvão.
No caso dos inoculantes líquidos, a aplicação pode ser feita por imersão dos toletes, via pulverização foliar e até mesmo via solo. Este processo tem como desvantagem a necessidade de mão de obra especializada e, consequentemente, o custo é mais elevado.
Fique atento
Assim como na adubação nitrogenada, as respostas à inoculação dependem da variedade adotada (Pereira et al., 2013) e costumam ser mais frequentes em solos de média e baixa fertilidade (Gosal et al., 2012).
Estudo realizado por Pereira (2011) mostrou que a inoculação com bactérias diazotróficas promove o acúmulo de biomassa na cana-de-açúcar, sendo a contribuição diferente entre variedades e estirpes. A população de bactérias fixadoras de nitrogênio no interior da cana varia conforme o período do ciclo da cultura e a colonização depende da disponibilidade de água no solo.
As pesquisas de fixação biológica de nitrogênio (FBN) e associação de bactérias endofíticas às cultivares de cana-de-açúcar caminham a passos largos. Cientistas estão pesquisando mais detalhadamente o processo de colonização das bactérias no interior da cana e o potencial da fixação biológica de nitrogênio da cultura.
Ainda se desconhece qual das bactérias possui a maior capacidade de fixação de nitrogênio. Contudo, estudos recentes indicam que a maior eficiência da inoculação é obtida quando é realizada com mistura de estirpes na presença de pequenas doses de fertilizantes nitrogenados (Didonet et al., 1996).
Ainda em estudo
Na Índia, estudos com inoculação foram desenvolvidos por Govindarajan et al. (2006), onde a inoculação de Burkholderia vietnamiensis estirpe MG43, juntamente com pequenas doses de N, promoveram ganhos de produtividade de 20 e 19% nas variedades Co 86032 e Co 86027, respectivamente, sendo esta estirpe mais eficiente que outras inoculadas.
Guimarães (2016) avaliou o desenvolvimento, a produção e a qualidade tecnológica da cultura da cana-de-açúcar, em resposta à aplicação de bactérias diazotróficas, e os efeitos da adubação nitrogenada no processo de fixação de nitrogênio em MPB transplantadas para tambores de 200 kg de solo.
A autora utilizou seis manejos de inoculação constituídos por combinações entre inoculantes líquidos e formas de aplicação, na presença (300 mg de ureia por kg-1 de solo) e ausência de adubação nitrogenada. Os estudos não obtiveram resultados satisfatórios como se esperava, mas o inoculante contendo Azospirillum brasilense aplicado via pulverização foliar, na cana planta, favoreceu o aumento no teor de N foliar.
Diversos questionamentos ainda estão sem respostas, como a eficiência do inoculante em diferentes genótipos de cana-de-açúcar, a resposta da inoculação em associação com doses de nitrogênio e a viabilidade operacional e econômica da tecnologia desenvolvida.
A identificação e implementação de estratégias para o manejo desses inoculantes nos programas de adubação nas culturas podem desempenhar papel importante nos rendimentos da produção agrícola, mas para isso são necessárias pesquisas que determinem a contribuição da FBN em gramíneas com o intuito de promover maior produtividade, rentabilidade, praticidade do manejo, custo e benefício, assim como contribuir para a redução do passivo ambiental.
Apesar da constância com que as bactérias endofíticas são isoladas, ainda são pouco conhecidas as potencialidades fisiológicas, que implicam diretamente nas possíveis trocas entre microrganismos e plantas.
