Rayla Nemis de Souza
Rafael Rosa Rocha
Engenheiros agrônomos e mestrandos em Ambiente e Sistemas de Produção Agrícola – Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT)
Marla Silvia Diamante
Doutora em Agronomia/Horticultura – UNESP
Devido ao alto custo dos fertilizantes químicos, existe um interesse gradativo pelo uso de inoculantes contendo bactérias capazes de promover o crescimento e incrementar a produtividade de plantas.
As quantidades de nitrogênio extraídas do solo pela cana-de-açúcar variam de acordo com os métodos de cultivo, variedade, tipo de solo e produtividade do canavial. O nitrogênio é o segundo nutriente mais absorvido pela cana-de-açúcar, superado apenas pelo potássio.
O nitrogênio está diretamente relacionado com a produtividade e a qualidade da cana-de-açúcar. Este elemento é responsável pelo desenvolvimento vegetativo da cana. Entretanto, pode diminuir o teor de sacarose dos colmos.
Inoculação
Uma alternativa para reduzir custo com fertilizantes é a utilização de bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCP) que correspondem a um grupo de microrganismos benéficos às plantas, em virtude da capacidade de colonizar a superfície das raízes, rizosfera, filosfera e tecido internos das plantas, sem causar sintomas de doenças.
É uma relação simbiótica, onde as bactérias se beneficiam por colonizarem um ambiente protegido contra vários estresses bióticos e abióticos. Em contrapartida, podem promover o crescimento da planta hospedeira por meio de diversos mecanismos.
O Azospirillum é um gênero bacteriano pertencente à BPCP. Entre os processos promovidos estão a fixação biológica do nitrogênio (FBN) e a síntese de hormônios de plantas. Atualmente, existem mais de 20 espécies da bactéria descritas pelos cientistas.
Elas podem ser encontradas colonizando todas as partes da planta, mas, em especial, as raízes de uma ampla variedade de espécies gramíneas, como a cana-açúcar, milho, arroz e o trigo.
O microrganismo é capaz de estimular o crescimento das plantas por diversos mecanismos, como a fixação biológica de nitrogênio, a produção de hormônios de plantas (auxina, giberelina e citocinina), estimulando a ramificação da raiz, aumentando a biomassa da parte aérea e da raiz, a permeabilidade da raiz, melhorando a absorção de minerais em geral, e a resistência em condições adversas, como seca, salinidade e compostos tóxicos.
Comportamento
O Azospirillum brasilense se mostrou capaz também de produzir poliamina, o que resulta no aumento do crescimento radicular e alivia o estresse osmótico.
O Azospirillum brasilense comporta-se de maneira positiva na cana-de-açúcar, incrementando no acúmulo de fotoassimilados e açúcares nos colmos e aumentando assim o seu diâmetro, altura das plantas, número de perfilhos por planta e de folhas, tornando as plantas mais eficientes no uso da radiação solar. Em consequência, ocorre um aumento da taxa de fotossíntese, resultando no crescimento das plantas.
Estudos disponíveis na literatura indicam a viabilidade da aplicação tecnológica desses microrganismos na cultura da cana-de-açúcar. Muitos trabalhos apontam a relação do desenvolvimento das plantas com o suprimento de N.
O processo de crescimento do vegetal depende do N para realização da síntese de proteína, absorção iônica, fotossíntese, respiração, multiplicação e diferenciação celular, proporcionando uma vegetação verde e abundante, com aumento da folhagem e rápido crescimento.
Vantagens
Os benefícios do Azospirillum brasilense no desenvolvimento das plantas são concedidos a diversos mecanismos únicos ou combinados, que agem de forma cumulativa ou em cascata. A produção de secreção de fitormônios colabora diretamente para o crescimento e desenvolvimento do sistema radicular, favorecendo o aumento na absorção de nutrientes e água.
A indústria de cana-de-açúcar, tencionando à evolução da cadeia produtiva, busca reduzir as perdas no processo de produção e aumento na produtividade por área plantada. Estudos realizados por Lino (2018), demostram que, ao utilizar 60 kg ha-1 N + 0,6 L ha-1 do inoculante Azospirillum brasilense obteve-se um aumento de 22 t ha-1 de colmos e 2,9 t ha-1 de açúcar, e ainda resultados próximos à melhor condição recomendada para altas produtividades representada pelo tratamento com 120 kg ha-1 N.
Tendo em conta que houve benefício do inoculante combinado com a adubação mineral na dose de 60 kg ha-1, que poderia vir a substituir a dose de 120 kg ha-1 de N recomendada, e que o preço de um inoculante contendo Azospirillum brasilense varia de R$ 40,00 a R$ 80,00 por hectare, então essa seria uma alternativa que reduziria o custo com a compra de adubos nitrogenados.
Resultados
Neste contexto, a utilização da inoculação com bactérias Azospirillum brasilense pode melhorar a colaboração da FBN para a produção da cultura de cana-de-açúcar, assegurando uma agricultura de menor impacto ambiental e mais rentável devido à oportunidade de se reduzir o uso de fertilizantes nitrogenados na cultura.
Os principais produtos disponíveis no mercado, que contêm alguma estirpe de Azospirillum, são soluções líquidas prontas para diluição em água e para pulverização agrícola. Entre essas técnicas destacam-se: a aplicação diretamente na linha de corte ou de plantio da cana e a pulverização foliar no início do perfilhamento da cultura.
No primeiro caso, a aplicação na linha de corte ou de plantio da cana consiste em pulverizar, via jato dirigido, a calda contendo as estirpes de Azospirillum diretamente no solo/toletes. Essa é uma técnica interessante para adoção juntamente com a aplicação de outros produtos agroquímicos que já são utilizados nessa fase de cultivo do canavial.
Esse é o principal fator para aderir a esta técnica, pois os custos de implantação geralmente são mitigados em razão de que não se trata de uma reentrada de maquinários para uma aplicação específica da bactéria, mas sim de um manejo já programado para a cultura, agora com a adição de um fixador biológico de N.
No entanto, esse método é menos eficiente, pois as unidades formadoras de colônia (UFC) ficam expostas às intempéries locais e, mesmo no caso da aplicação diretamente nos toletes, as bactérias apresentam maior dificuldade em aderir e penetrar a cana, pois geralmente elas dependem de ferimentos ou aberturas naturais para adentrar as plantas.
Entre um e outro
Em comparação, a pulverização de Azospirillum via foliar tende a ser mais eficiente por dois motivos: 1. As folhas apresentam hidatódios e estômatos, espaços estes que favorecem a entrada desse tipo de bactéria; 2. Menor número de bactérias competindo pelo sítio de desenvolvimento.
Dessa forma, pode-se preferir a pulverização de Azospirillum via foliar, principalmente na fase de perfilhamento da cana, pois neste estádio da cultura há intensa demanda por N, as folhas já ocuparam boa parte da área disponível e ocorre muita movimentação de substâncias ricas em carboidratos, ácidos orgânicos e vitaminas nas plantas, os quais servem de substrato para as UFC.
Além disso, é possível que essa aplicação também seja associada a outras de manejo já programado para a cultura, respeitando-se sempre as características de afinidade entre os produtos.
Erros
Com relação aos erros na adoção desta técnica, a disponibilidade de água é fundamental para qualquer processo biológico e deve ser colocada em primeiro plano. Outro fator muito importante para o aperfeiçoamento da FBN consiste na nutrição adequada das plantas com micronutrientes, especialmente o molibdênio, uma vez que este elemento é essencial para a síntese e atividade das enzimas nitrogenase, responsáveis pela FBN, e da redutase do nitrato, que possibilita a assimilação do N do solo pela planta.
Um outro aspecto a ser observado quando se trata da FBN em espécies não leguminosas é o forte efeito que o genótipo da planta pode exercer sobre a eficiência da fixação de N2. A Embrapa ainda recomenda alguns cuidados que devem ser tomados com a compra do inoculante contendo Azospirillum.
Dentre eles, verificar se o produto apresenta o número de registro no MAPA, para certificar-se de que a origem e a qualidade são comprovadas e que inoculante contenha as estirpes recomendadas.
Verificar o prazo de validade do inoculante, que deve constar na embalagem. Certificar-se de que o produto, antes de ser comprado, era conservado em condições adequadas de umidade e temperatura (no máximo 30ºC), e após a aquisição conservá-lo em local protegido do sol e arejado até o momento da utilização.
Para inoculantes à base de Azospirillum, a legislação exige uma concentração mínima de 108 células g-1 ou mL-1 de inoculante, e em caso de dúvida, contatar um fiscal do MAPA.
Por fim, pode-se inferir que a aplicação de Azospirillum na cana-de-açúcar é uma técnica que tem se mostrado eficiente no fornecimento de N para a cultura, sendo ecologicamente mais atrativa, além de diminuir os custos com fertilizantes químicos.
No entanto, vale salientar que, por se tratar de organismos vivos, a tecnologia de aplicação desse tipo de bactéria é fator determinante para o sucesso da fixação biológica de nitrogênio.