Fernanda Lourenço Dipple
Mestra em Agronomia, professora de Agronomia – Universidade do Estado de Mato Grosso (Unemat)
fernanda.dipple@unemat.br
Paulo Capistrano Dias Tomé
Engenheiro agrônomo
paulodiastome@hotmail.com
Uma inovação, aplicada de forma foliar, permite à planta a obtenção de nitrogênio durante todo o seu ciclo de vida, por meio de um modo de ação inédito e inovador. A solução possui uma cepa única da bactéria Methylobacterium symbioticum, que entra pelos estômatos das folhas e coloniza completamente a planta em sete dias após a aplicação.
Essa bactéria converte o nitrogênio que está disponível no ar em nitrogênio amônio para a planta, contribuindo para que a lavoura atinja o seu máximo potencial de crescimento e produtividade.
Processo de fixação de nitrogênio na planta
A M. symbioticum possui ação epífita, adentra a planta via estômato e não causa danos às plantas. Pelo contrário, sua ação é benéfica ao vegetal, destacando a realização da fixação biológica de nitrogênio (FBN), que é a redução do N2 atmosférico para amônio (NH4+) por meio da enzima nitrogenase, a qual quebra a ligação tripla do N2 e forma, posteriormente, NH4+, molécula nitrogenada predominantemente assimilável pelas plantas.
Esta estará disponível nas folhas para posterior produção de compostos nitrogenados e diversas rotas metabólicas.
Benefícios da tecnologia
A fixação biológica de nitrogênio realizada por outras bactérias, como Bradyrizobium sp. e Azospirillum sp. são processos diferentes da M. symbioticum.
Bradyrizobium sp. e Azospirillum sp. são bactérias colonizadoras de raízes, e suas inoculações podem ser via tratamento de sementes ou em sulco, e seu processo de fixação é a transformação de N2 em NH3.
Posteriormente, outras espécies de bactérias, como Nitrossomonas e Nitrobacter, dão continuidade às reações bioquímicas do nitrogênio, como a nitrificação e nitrosação.
O uso de bactérias fixadoras de nitrogênio via tratamento de sementes (T.S.) é algo comum na agricultura brasileira, principalmente na cultura da soja, com uso de Bradyrhizobium japonicum e B. elkani, mas suas eficiências estão sendo reduzidas nos últimos anos.
Isso porque muitos produtos estão sendo adicionados em T.S., como fungicidas e inseticidas químicos, os quais podem afetar a viabilidade das bactérias fixadoras. Outro entrave é o intervalo de tempo entre o T.S. e a demora na semeadura, que também pode reduzir o número de unidades formadoras de colônias e afetar o processo de fixação biológica de nitrogênio.
Assim, o uso de M. symbioticum é algo interessante e promissor, pois sua aplicação e ação acontecem via foliar, tornando o processo mais eficiente.
Colonização da planta
Esta bactéria atua de forma diferenciada. A aplicação via foliar faz com que ela busque a abertura natural dos estômatos e faça a colonização. A entrada por essa rota é a mais eficiente.
Outro ponto interessante é que essa bactéria coloniza os cloroplastos da planta, onde atua sobre a produção do complexo nitrogenase, composto por clorofilida redutases, ferredoxina e protoclorofilida, sendo eficientes na FBN via foliar, bem como no desenvolvimento e crescimento vegetal, pois atua na produção de hormônios como o ácido indolacético (AIA).
Estudos moleculares de várias cepas de Methylobacterium sp. indicam genes envolvidos na fotossíntese, como aqueles que codificam complexos de coleta de luz e a biossíntese de bacterioclorofilas e carotenoides.
Desta forma, esta bactéria pode auxiliar não somente na FBN, mas também no aumento da atividade fotossintética e no desenvolvimento vegetal.
Portanto, a Methylobacterium atua de forma direta e indireta na planta. Ela consegue, através da produção de nitrogenases, produzir amônio, atuar sobre a produção de fotoassimilados, produzir hormônios como auxinas ou citocininas e sideróforos do tipo hidroxamato, capazes de até inibir o crescimento de patógenos na planta.
Impacto ao crescimento e produtividade da lavoura
Diversos resultados a campo sugerem que o tratamento com M. symbioticum pode fornecer um incremento de 15 – 20% na produtividade, tendo a capacidade de fornecer até 50% do nitrogênio necessário à cultura do milho. Ensaios comprovaram que houve incrementos de 6,8 a 8,4% no rendimento de grãos de milho, quando utilizada a bactéria M. symbioticum.
Trabalhos a campo a nível nacional mostraram que houve incremento médio de seis sacas por hectare, sendo avaliados 136 campos experimentais, com 88% de resultados positivos com uso de com M. symbioticum em milho safra e safrinha de 2022 a 2024, possibilitando um lucro médio de 3,6 sacas por hectare.
No Brasil, essa bactéria está registrada para uso no milho, soja e batata. Porém, em outros países existe indicação para diversas culturas e cereais, como trigo, milho, soja, algodão, luzerna, vinha, citrinos e até na cultura do morango.
Indicação
Em sua maioria, a recomendação é fazer uma aplicação quando a planta tiver uma boa área foliar para absorção e aproveitamento da bactéria. Na cultura do milho, a indicação é fazer uma aplicação de V4 a V8 via foliar. Na soja, de V6 a R1, também uma aplicação via foliar.
Dentre os cuidados essenciais para aplicação, conforme a bula, temos: utilizar o produto imediatamente após aberta a embalagem. Após aberto, não reutilizar. Manter o produto em um local bem ventilado.
Armazenar em temperatura entre 4°C e 21°C. Não expor ao sol. Evitar ciclos de congelamento/descongelamento. Manter o produto hermeticamente fechado. Após aberta a embalagem, não reutilizar.
Como se trata de um produto biológico, os cuidados para a aplicação são fundamentais para eficiência do produto.
A utilização de Methylobacterium symbioticum na agricultura traz vários benefícios, que incluem:
1. Redução no uso de fertilizantes nitrogenados: a FBN diminui a dependência de adubos químicos, reduzindo os custos de produção e o impacto ambiental decorrente do uso excessivo de fertilizantes.
2. Aumento na produtividade: em culturas como soja e milho, o uso de M. symbioticum tem mostrado ganhos significativos em produtividade no rendimento de grãos.
3. Resistência a estresses ambientais: as plantas tratadas com M. symbioticum demonstram maior tolerância a condições adversas, o que é crucial em um cenário de mudanças climáticas.
4. Agricultura regenerativa: a interação entre M. symbioticum e a planta hospedeira cria uma relação positiva. À medida que a planta cresce e libera mais compostos, como metanol e outros nutrientes, isso sustenta a colônia de bactérias, permitindo que elas continuem fixando nitrogênio. Esse ciclo proporciona uma fonte contínua de nitrogênio para a planta durante todo o seu ciclo de vida.
5. Associação com outros promotores de crescimento: Bradyrhizobium japonicum, B. elkani; Azospirillum brasilense; Bacillus sp. e Trichoderma sp. podem potencializar os resultados de promoção de crescimento e sanidade vegetal.
