Qual a importância das bactérias fixadoras de nitrogênio para a agricultura?

12.12.2017 / Notícias / 0 Comentários

O Nitrogênio é de suma importância no processo de desenvolvimento da planta, pois é responsável pelo crescimento. A falta do mesmo pode causar amarelamento das folhas, diminuição da fotossíntese, e consequentemente menor crescimento, afetando assim a produtividade final da planta. 

Inoculantes estimulam a formação de nódulos nas raízes, responsáveis pela FBN

A FBN é a conversão do Nitrogênio (N2) presente na atmosfera em formas que podem ser utilizadas pelas plantas. Esta conversão é realizada por bactérias, denominadas diazotróficos, bactérias fixadoras de nitrogênio, podendo ser associativas ou de vida livre. A enzima responsável pela fixação de nitrogênio é denominada Nitrogenase, processo em que as bactérias transformam o Nitrogênio na forma assimilável para planta (NH3 – amônia), e a planta retribui fornecendo compostos orgânicos para a bactéria através da fotossíntese.

Um exemplo consolidado da simbiose com bactérias diazotróficas é o das plantas do grupo das leguminosas (feijão, soja, amendoim, entre outras) com bactérias conhecidas como rizóbios, pois estas têm a capacidade de formar estruturas nas raízes conhecidas como nódulos, local onde se dá a FBN.

A atuação dos inoculantes

Inoculantes são produtos contendo bactérias que infectam a raiz, estimulando a formação de nódulos em plantas do tipo leguminosa, e estes nódulos são responsáveis pela fixação biológica de nitrogênio.

As bactérias do tipo Rizóbio, que são as mais eficientes para FBN na soja, não são bactérias encontradas em abundância em solo brasileiro, por isso a inoculação é de extrema importância, para que haja uma maior nodulação.  

Outro exemplo de bactérias fixadoras de nitrogênio são as do gênero Azospirillum spp., que além da FBN, têm a capacidade de produzir hormônios de crescimento, que estimulam o aumento de pelos radiculares, fazendo com que a planta possa suportar mais estresses hídricos, pois esses pelos melhoram a capacidade da planta de absorver água do solo. (EMBRAPA)

No Brasil, o ato de inocular dispensa qualquer adubação nitrogenada na lavoura de soja, pois através da FBN, o N2 atmosférico é convertido em até 300 kg de N/ha. (EMBRAPA).

As vantagens da inoculação é que há uma economia muito grande para o produtor, pois não há a necessidade de gasto com fertilizantes nitrogenados industriais, o ambiente também é beneficiado, visto que grande parte desses fertilizantes não é aproveitada pela planta,  podendo ser perdida por volatilização, por lixiviação, poluindo lagos, rios e lençóis freáticos. Além da alta eficiência, o custo do inoculante é muito viável para o produtor.

A Rizobacter possui a mais alta tecnologia em inoculantes, produzindo o produto com maior tempo de pré-inoculação do mercado: o Rizoliq LLI, com 60 dias. Além deste, a mesma tecnologia está contida no Rizoliq Top HC, este, com 10 dias de pré-inoculação. Confira os detalhes dos produtos nos links:

//www.rizobacter.com.br/produtos/rizoliq-lli

//www.rizobacter.com.br/produtos/rizoliq-top-hc

Mendes, Iêda de Carvalho. 20 perguntas e respostas sobre fixação biológica de nitrogênio / Iêda de Carvalho Mendes, Fábio Bueno Reis Junior, Mariangela Hungria da Cunha. – Planaltina, DF : Embrapa Cerrados, 2010.19 p. – (Documentos / Embrapa Cerrados, ISSN 1517-5111, ISSN online 2176-5081 ; 281).

Veja também

O Nitrogênio desempenha papel fundamental na planta, sendo diretamente ligado a composição de aminoácidos e proteínas, constituinte de macromoléculas e enzimas. Segundo FAQUIN (2005), o nitrogênio é um dos nutrientes exigidos em maior quantidade pelas plantas, constituindo de 2 a 5% da matéria seca da planta.

O nitrogênio pode ser absorvido por diferentes formas na planta, sendo que sua absorção pode ser oriunda da atmosfera, ou solo nas formas N2, NH4+ e NO3–. A principal forma de absorção na maioria das culturas é NO3– por conta do processo de nitrificação que ocorre no solo. Para as culturas com capacidade de realizar a Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN) como a soja por exemplo, a maior absorção do elemento se dá na forma de N2.

No solo, a principal fonte de nitrogênio é a matéria orgânica, contudo, nem todo nitrogênio presente na matéria orgânica do solo está prontamente disponível para as plantas, ele é liberado lentamente e depende da atividade microbiana do solo. O Nitrogênio é facilmente redistribuído no floema, apresentando alta mobilidade na planta. No solo, ele também apresenta alta mobilidade, sendo facilmente lixiviado e necessitando de adequado aporte nos estádios de maior resposta das culturas.

Veja também: Potássio – importância, manejo e sintomas de deficiência. 

Tabela 1. Quantidade de nitrogênio absorvida por algumas culturas agrícolas para valores de produtividade conhecidos.

Fonte: POTAFOS. NUTRI-FATOS, Nitrogênio (1996).

Nas plantas com capacidade de realizar a FBN, é utilizado o Nitrogênio atmosférico através do processo de Nitrogenase. O processo consiste na conversão do N2 atmosférico, para formas combinadas pela ação de microorganismos FAQUIN (2005). Os principais microrganismos responsáveis por esse processo são as bactérias do gênero Bradyrhizobium. As bactérias podem ser inseridas no sistema por meio da inoculação de sementes com o Bradyrhizobium, auxiliando as bactérias já presentes no solo e aumentar a formação de nódulos e fixação biológica de Nitrogênio.

Escolha de uma fonte de nitrogênio

Normalmente, só o Nitrogênio presente no solo não capaz suprir as necessidades de uma cultura agrícola para atingir altas produtividades. Para garantir o suprimento adequado de Nitrogênio e boa produtividade, é necessário que se realize adubação nitrogenada nas culturas que não realizam FBN. Os fertilizantes nitrogenados comerciais são amplamente utilizados em lavouras comerciais, várias fontes de Nitrogênio podem ser utilizadas, mas a mais conhecida é a uréia.

A escolha da fonte de Nitrogênio a ser utilizada deve levar em consideração fatores econômico, agronômicos e práticas de manejo. Além de fontes minerais, fontes orgânicas como esterco animal, em geral de aves e suínos também são opções na utilização da adubação nitrogenada, contudo é necessário ter cautela para não utilizar incorretamente os fertilizantes nitrogenados, resultando em custo desnecessário e contaminação de águas.

Sintomas de deficiência de nitrogênio

Folhas bem nutridas, sem deficiência de Nitrogênio apresentam coloração verde escura (decorrente de altos teores de clorofila), além de bom crescimento e desenvolvimento. Níveis baixos de clorofila, decorrentes da deficiência de Nitrogênio podem ocasionar clorose nas folhas. Os principais sintomas são visualizados primeiramente nas folhas mais velhas podendo se estender às folhas jovens dependendo da severidade da deficiência. Outros sintomas como menor perfilhamento em gramíneas, baixa quantidade de folhas, maior suscetibilidade a estresses decorrentes de ataque de pragas e insetos e diminuição da estatura da planta são comuns de serem notados em plantas deficientes em Nitrogênio.

Figura 1: Deficiência de Nitrogênio em soja.

Fonte: BORKERT et. al, (1994).

Figura 2: Deficiência de nitrogênio em milho.

Foto: Antônio Marcos Coelho

ponto de vista visual,  a adubação nitrogenada é a que traz maior retorno perceptível na produtividade das culturas, seus efeitos são de fácil visualização, sendo perceptíveis ao visualizar a coloração das folhas. Conforme observado por LUCENA et. al, (2000), o uso adequado do nitrogênio no milho por exemplo, pode otimizar as produções e os lucros e ao mesmo tempo, quando trabalhada a adubação no máximo nível econômico (figura 3).

Figura 3. Curva de resposta do rendimento de grãos de milho, cv. BR5033, em função de dosagens crescentes de N aplicadas ao solo.

Fonte: LUCENA et. al, (2000).

Além da suplementação de Nitrogênio pela adubação, é importante trabalhar a matéria orgânica e microfauna do solo, favorecendo o processo de mineralização do Nitrogênio orgânico e a disponibilidade para as plantas. O manejo do Nitrogênio é fundamental para alcançar boas produtividades das culturas agrícolas, sendo pela adubação ou FBN, práticas que minimizem as perdas de Nitrogênio no solo como particionamento da adubação de cobertura podem ser alternativas interessantes para diminuir a perda por lixiviação e aumentar a disponibilidade para a planta.

Além disso, é importante atentar para as quantidades de Nitrogênio fornecidas, período e forma de fornecimento, práticas de manejo como o controle de plantas daninhas antes do fornecimento de Nitrogênio podem favorecer a absorção do nutriente pela cultura agrícola, diminuindo perdas para plantas daninhas; em casos de adequado fornecimento de Nitrogênio à cultura, a adubação foliar pode entrar no sistema como um “ajuste fino” na produção, auxiliando processos fotossintéticos e diminuindo impactos de estresses, contudo nunca substituindo a adubação via solo.

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Referências:

BORKERT et. al,. SEJA O DOUTOR DA SUA SOJA. Informações Agronômicas, n.66, jun. 1994.

FAQUIN, V. NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS. Curso de Pós-Graduação “Lato Sensu” a Distância: Solos e Meio Ambiente, Universidade Federal de Lavras, 2005.

LUCENA et. al,. RESPOSTA DO MILHO A DIFERENTES DOSES DE NITROGÊNIO E FÓSFORO APLICADOS AO SOLO. R. Bras. Eng. Agríc. Ambiental, Campina Grande, v.4, n.3, p.334-337, 2000.

POTAFOS. NUTRI-FATOS, Nitrogênio, Arquivo do Agrônomo, Piracicaba, SP, n.10, mar. 1996.

Redação: Maurício Siqueira dos Santos – Eng. Agrônomo.

Qual a importância das bactérias fixadoras de nitrogênio para as plantas?

Após a formação de nódulos nas raízes, a bactéria passa a fixar o nitrogênio atmosférico em compostos orgânicos que são utilizados pelas plantas, eliminando ou diminuindo a necessidade de uso de adubos nitrogenados.

Qual a importância das bactérias fixadoras de nitrogênio no solo?

As bactérias simbióticas fixadoras de nitrogênio invadem os pelos da raiz da planta hospedeira, onde se multiplicam e estimulam a formação de nódulos radiculares, que representam uma região de maior número de vegetais e bactérias, em íntima associação.

Qual a importância da fixação de nitrogênio?

A Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN) é um processo natural que ocorre em associações de plantas com bactérias diazotróficas. Seu principal produto, o nitrogênio, é um nutriente essencial para o crescimento e o desenvolvimento vegetal.

Qual a importância da FBN para a agricultura?

Além de poupadora de recursos naturais, a FBN não polui o meio ambiente, diferentemente dos adubos nitrogenados. Um dos principais problemas com a utilização dos fertilizantes nitrogenados industriais reside na baixa eficiência de sua utilização pelas plantas quando aplicados ao solo, raramente ultrapassando 50%.

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