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Solo bioativo: Agricultura sustentável

Autores

Renato Passos BrandãoGerente do Deptº Agronômico

Erika MirandaSupervisora de Desenvolvimento de Mercado

Preparação do solo – Crédito: Daniel Medeiros

Nesta e nas próximas edições da Campo e Negócios Grãos, será abordada a importância do solo, base da produção agrícola. Até o presente momento, a produção agrícola está conseguindo atender as necessidades da humanidade. Nas últimas décadas, as inovações tecnológicas, como variedades cada vez mais produtivas, uso de fertilizantes, defensivos agrícolas, irrigação e o cultivo intensivo do solo, permitiu ganhos expressivos na produtividade das culturas.

Entretanto, é um sistema produtivo que demanda grande quantidade de energia e capital, exercendo enorme pressão nos recursos naturais. Portanto, torna-se necessário a introdução de modificações nos sistemas de produção com ênfase no uso dos conhecimentos em microbiologia do solo.

Vários desses processos microbiológicos são explorados comercialmente, enquanto outros estão em fase avançada de desenvolvimento tecnológico.

Impactos da microbiologia

A fixação biológica do nitrogênio atmosférico e a coinoculação representam um dos maiores impactos da microbiologia na produção agrícola nacional e mundial, com substancial redução no consumo de fertilizantes nitrogenados. A inoculação de gramíneas com o Azospirillum spp. permite um aporte de nitrogênio nos sistemas agrícolas, mas principalmente o estímulo ao desenvolvimento radicular e vegetativo de fitohormônios.

Atualmente, o controle biológico de pragas e doenças com microrganismos é uma realidade. O uso de biodefensivos formulados com microrganismos vem crescendo em taxas muito superiores aos defensivos agrícolas tradicionais.

O conhecimento dos fatores que afetam a biomassa do solo e como manejá-la será o diferencial de uma agricultura economicamente e ecologicamente sustentável.

Solo – base dos sistemas de produção agrícola

O solo, juntamente com a água, representa o principal recurso natural para a existência da humanidade. O solo é a base de todos os sistemas de produção de alimentos, fibras, produtos florestais e agroenergia e outros bens, que sustentam de maneira direta ou indireta a vida na Terra (Siqueira e Franco, 1988).

O solo abriga a maior biodiversidade biológica do planeta e é também o maior filtro e o principal tanque de armazenamento de água doce do mundo (Mendes et al., 2018).

O que é o solo?

A palavra solo origina-se do latim solum e significa suporte, superfície ou base do chão, sendo popularmente conhecido como terra. Não há um conceito único de solo, sendo que este adquire significados específicos de acordo com a finalidade e a formação dos profissionais envolvidos no seu manejo.

Para um geólogo, é o produto do intemperismo físico e químico das rochas, situado na parte superficial do manto de intemperismo. É o material rochoso decomposto.

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Para um engenheiro civil, é todo material da crosta terrestre que não oferece resistência à escavação mecânica e que perde totalmente toda resistência, quando em contato com a água. É o alicerce para a construção de nossas casas, indústrias, hospitais, cidades e estradas (Mendes et al., 2018).

O Sistema Brasileiro de Classificação de Solos define solo como sendo uma coleção de corpos naturais, constituídos por partes sólidas, líquidas e gasosas, tridimensionais, dinâmicas, formadas por materiais minerais e orgânicos, que ocupa a maior parte do manto superficial das extensões continentais do nosso planeta, contém matéria viva e pode ser vegetado na natureza onde ocorre e, eventualmente, ter sido modificado por interferências antrópicas (Reichert et al., 2017).

Para um produtor agrícola, o solo é o local onde se realiza o cultivo das culturas anuais e perenes, ou seja, é o local de onde ele retira o seu sustento. Portanto, o solo é a base de todos os sistemas de produção de alimentos, fibras, produtos florestais e agroenergia.

Solo ideal para a agricultura

Um solo mineral, próximo à superfície, com condições ótimas para o crescimento de plantas, apresenta, aproximadamente, 25% do espaço ocupado pela fase gasosa, 25% pela fase líquida e 50% pela sólida, sendo 45 a 48% de minerais e cerca de 2 a 3% de matéria orgânica que, por vezes, em condições especiais, pode atingir aproximadamente 5% (Novais e Mello, 2007). Portanto, o solo é constituído por três fases: sólida, líquida e gasosa (Figura 1).

Refazer a figura abaixo. Matéria orgânica = 2 a 3% minerais = 47 a 48%

Figura 1. Composição volumétrica média de um solo com boa estrutura (Novais e Mello, 2007).

Microbiota do solo

O solo não é simplesmente uma massa de detritos inertes, resultante do intemperismo físico e químico das rochas e dos restos vegetais e animais. É um sistema muito dinâmico e heterogêneo, descontínuo e estruturado, representando um excelente habitat microbiano, para uma vasta e diversificada comunidade de organismos (Siqueira e Franco, 1988).

Os microrganismos ocupam em torno de 0,5% do espaço poroso do solo. Porém, essa porcentagem aumenta significativamente na camada do solo próximo à superfície das raízes das plantas, denominada de solo rizosférico devido ao aumento na disponibilidade de carbono orgânico prontamente disponível (Moreira e Siqueira, 2006).

As comunidades de organismos micro e macroscópicos que habitam o solo, principalmente os microrganismos, realizam atividades imprescindíveis para a manutenção e sobrevivência das comunidades vegetais e animais (Moreira e Siqueira, 2006). Posteriormente, vamos abordar os processos que ocorrem no solo com a interferência dos microrganismos.

Louis Pasteur, cientista francês, definiu numa frase a importância dos microrganismos do solo: “O papel dos infinitamente pequenos é infinitamente grande”.

Composição

A microbiota do solo é representada pelas bactérias, fungos, actinomicetos, algas e microfauna. A densidade dos microrganismos no solo varia em função de características edáficas e climáticas de cada ambiente. Portanto, os dados na tabela 1 são apenas referências. De maneira geral, as bactérias representam o grupo mais numeroso.

Tabela 1. Biomassa e densidade dos microrganismos do solo (Adaptado de Moreira e Siqueira, 2006).

  Microrganismos Densidade populacional Biomassa
Nº/ha kg/ha % peso/solo
Bactérias 1020 a 1028 100 a 4.000 0,100
Fungos 1014 a 1016 400 a 5.000 0,100
Actinomicetos 1015 a 1017 0,2 a 4.000 0,010
Algas 1014 a 1015 7 a 500 0,005
Protozoários 1012 a 1016 15 a 150 0,005
Nematoides 109 a 1010 2 a 100 0,001

Bactérias

Constituem o grupo de microrganismos mais numerosos no solo, embora representem apenas entre 25 e 30% da biomassa microbiana total dos solos agrícolas. Os solos com pH neutro ou alcalino, com elevado teor de matéria orgânica e úmidos são aqueles que possuem a maior densidade de bactérias.

As bactérias do gênero Bacillus, entre outras, possuem a característica de formarem endósporos. São esporos de resistência que surge quando as condições ambientais são desfavoráveis para o seu desenvolvimento. Possuem a característica de serem altamente refrigerantes, devido ao seu baixo teor de água, com resistência ao dessecamento e ao calor. Na formação dos endósporos ocorre uma redução no metabolismo celular (Brandão, 1988).

As bactérias estão envolvidas em vários processos no solo, como:

a. Decomposição da matéria orgânica e ciclagem de nutrientes;

b. Fixação biológica de nitrogênio;

c. Produção de substâncias que estimulam o crescimento das plantas;

d. Ação antagônica aos patógenos;

e. Transformações bioquímicas específicas, tais como: nitrificação, desnitrificação, oxidação e redução do S e elementos metálicos;

f. Solubilização de fosfatos.

Fungos

São microrganismos em sua maioria filamentosos. Embora não sejam predominantes em termos numéricos, representam 70 a 80% da biomassa microbiana da maioria dos solos.

A densidade de fungos ocorre em solos com altos teores de matéria orgânica e ambientes com maior umidade. Ocorrem predominantemente em solos ácidos, onde sofrem menor competição, pois as bactérias e actinomicetos são favorecidos por valores de pH do solo e pH na faixa neutra a alcalina (Brandão, 1992).

Os fungos atuam como decompositores de restos vegetais depositados no solo. Formam relações simbióticas mutualistas denominadas de micorrizas (Siqueira e franco, 1988).

São também importantes agentes de controle biológico de outros fungos e nematoides fitopatogênicos. O Trichoderma asperellum atua no controle biológico de pragas e doenças.

Fungos micorrízicos

O termo actinomiceto não tem significado taxonômico. Representa um grupo bastante heterogêneo de microrganismos com características de fungos e bactérias. Sua presença no solo pode ser detectada pela produção de substâncias voláteis com cheiro rançoso característico, que emana dos solos recém-arados.

São mais abundantes em solos secos e quentes, e menos comuns em solos turfosos e encharcados. Representam uma pequena proporção da microbiota do solo, entretanto, desempenham papel importante na degradação de substâncias normalmente não decompostas por fungos e bactérias, como fenóis, quitina, humus e parafina.

Produzem antibióticos atuando no controle do equilíbrio microbiológico do solo. São agentes de controle biológico de fungos e bactérias fitopatogênicos.

Solo bioativo

O solo é muito mais do que partículas sólidas com espaços ocupados pelo ar e água. Os chineses têm um provérbio muito antigo: “O solo é a mãe de todas as coisas”. Ana Primavesi engenheira agrônoma, afirma que o solo é um organismo vivo e não é um simples suporte para as nossas estradas, residências ou mesmo para as atividades agrícolas.

Segundo Voisin, pesquisador francês, o solo não é para a planta um suporte morto, mas representa um organismo vivo em contínua evolução. As plantas, por meio dos exsudatos radiculares, modificam o solo notadamente na camada sob influência das raízes. Em 1904, Hiltner, pesquisador alemão, usou pela primeira vez o termo rizosfera para definir a região do solo afetada intensamente pelos exsudados radiculares (Cardoso e Freitas, 1988).

Considerações finais

Não é possível negar que a agricultura é a atividade mais importante exercida pela humanidade. Sem uma agricultura produtiva não seria possível manter uma população em constante crescimento. Nos países da Ásia, Índia, Indochina e China, a demanda de alimentos e proteína animal é superior ao crescimento populacional, denotando o aumento da renda per capita.

Entretanto, a agricultura, notadamente o monocultivo, causa um desequilíbrio no meio ambiente. A simplificação leva à instabilidade da microbiota do solo, maior ou menor em função das técnicas adotadas, influenciando na sanidade das culturas de interesse comercial.

Portanto, o nosso conceito de agricultura sustentável deve passar necessariamente por um conhecimento dos microrganismos do solo e seus benefícios nos sistemas agrícolas.

Não podemos e nem devemos tratar os diversos fatores de produção isoladamente. Somente a análise das suas relações recíprocas pode elucidar muitos sintomas aparentemente incompreensíveis (Primavesi e Primavesi, 2018).

Quer saber mais?

Para mais informações, consulte o site do Grupo Vittia – www.vittia.com.br, nossos representantes comerciais ou os profissionais do Departamento Agronômico.

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