Anualmente, mais de 7 bilhões de dólares em fertilizantes nitrogenados são economizados com o uso de inoculantes contendo o microrganismo Bradyrhizobium japonicum. Esses dados, apresentados pela Dra. Mariangela Hungria e outros pesquisadores no artigo Co-inoculation of soybeans and common beans with rhizobia and azospirilla: strategies to improve sustainability, revelam um grande potencial dessa bactéria na atividade agrícola. Conheça mais sobre o microrganismo Bradyrhizobium japonicum e seus benefícios na agricultura!
Qual a função do Bradyrhizobium na agricultura?
O nome Bradyrhizobium representa um gênero de bactérias gram-negativas, que apresentam como principal função a fixação do nitrogênio atmosférico quando associadas a culturas da família Fabaceae, conhecidas mais popularmente como leguminosas.
Esse novo gênero de microrganismos foi proposto, principalmente, porque os pesquisadores identificaram uma bactéria que apresentava diferenças fisiológicas das demais espécies do gênero Rhizobium. Esse era o Bradyhizobium japonicum.
O B. japonicum é uma espécie de bactéria simbiótica que possui a capacidade de interagir com diversas leguminosas e realizar o processo de fixar e fornecer nitrogênio atmosférico para a planta. Tal habilidade conferiu a esses microrganismos a classificação de bactérias diazotróficas, também conhecidas pelo nome de rizóbio.
Essa relação benéfica entre essa bactéria e as plantas já foi relatada em plantas como:
- A soja (Glycine max (L) Merrill.);
- O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.);
- O feijão-azuki (Vigna angularis (Willd.) Ohwi & H. Ohashi);
- O tremoço (Lupinus albus L., L. angustifolius , L. luteus L.);
- O labe-labe (Lablab purpureus (L.) Sweet);
- A serradela (Ornithopus sativus );
- O piorno (Cytisus villosus).
Na cultura da soja, já existem relatos de que a simbiose estabelecida pelo B. japonicum é capaz de fornecer todo o nitrogênio requerido pela cultura e ainda disponibilizar parte do nitrogênio para a cultura subsequente.
É o que relatam Mariangela Hungria e outros pesquisadores, no artigo A importância do processo de fixação biológica do nitrogênio para a cultura da soja: componente essencial para a competitividade do produto brasileiro.
Mas, como ocorre o processo de fixação biológica de nitrogênio?
Bradyhizobium japonicum e o processo de fixação biológica de nitrogênio
O estabelecimento da relação entre Bradyhizobium japonicum e as plantas leguminosas começa com a atração quimiotáxica desse microrganismo pelos compostos radiculares liberados pelas plantas, como a genisteína e daidzeína, no caso da soja.
A constituição dessa intercomunicação química altamente específica permite que esse rizóbio encontre os pêlos radiculares nas raízes das plantas e forme as estruturas especializadas para fixação do nitrogênio, conhecidas como nódulos.
É dentro desses nódulos que a relação simbiótica entre o B. japonicum e a cultura agrícola se consolida. Enquanto o microrganismo se beneficia dos fotoassimilados ou carbono orgânico fornecido pela planta, a cultura assimila e utilizada o nitrogênio fixado para o seu crescimento e desenvolvimento.
A formação desses nódulos é necessária porque a fixação biológica de nitrogênio (FBN) só ocorre quando a enzima nitrogenase, que catalisa o processo de redução do nitrogênio atmosférico, trabalha em condições de baixa disponibilidade de oxigênio. Condição essa que é alcançada dentro dos nódulos.
No artigo Fixação biológica do nitrogênio na cultura da soja, a Dra. Mariangela Hungria e outros pesquisadores constataram que na primeira semana após a emergência da soja já são observados os primeiros nódulos e o processo da FBN se inicia por volta da segunda semana, sendo favorecido por condições de temperatura em torno de 25ºC.
As taxas de fixação de nitrogênio e eficiência simbiótica do Bradyhizobium japonicum já são comprovadamente reconhecidas e fizeram com que o Brasil se tornasse referência na utilização de inoculantes contendo esse microrganismo.
No artigo Efeito da inoculação com Bradyrhizobium japonicum no proteoma de raízes de soja, Jesiane Stefania da Silva Batista e outros pesquisadores relatam que a CPAC 15 (=SEMIA 5079), uma das estirpes utilizadas em inoculantes comerciais, é reconhecida por sua elevada competitividade e capacidade saprofítica.
Mas, como realizar a inoculação do Bradyrhizobium japonicum nos sistemas agrícolas de forma mais adequada e utilizar melhor o potencial desse microrganismo?
Boas práticas para o uso de inoculantes com Bradyhizobium japonicum
A inoculação nada mais é que a introdução de determinadas espécies de microrganismos em um ambiente, para que eles possam crescer junto com as plantas e formar relações com elas.
A forma como a inoculação é feita varia de acordo com o microrganismo utilizado e também o tipo de inoculante que funciona como veículo para o processo. Mas, de maneira geral, o inoculante pode ser um líquido, um gel ou turfoso.
Em relação à aplicação em si, dependendo da forma, o inoculante pode ser aplicado na semente ou nos sulcos onde as sementes irão ser plantadas.
No artigo Co-inoculação e modos de aplicação de Bradyrhizobium japonicum e Azospirillum brasilense adubação nitrogenada na nodulação das plantas e rendimento da cultura da soja, Alessandro Lucca Braccini e outros pesquisadores observaram que a inoculação de B. japonicum através do tratamento de sementes apresentou resultados superiores entre os demais tratamentos avaliados.
Nesse mesmo estudo, os pesquisadores também relatam os efeitos benéficos da co-inoculação dessa bactéria com o Azospirillum brasilense, já que a utilização de bactérias simbióticas e diazotróficas favorecem a nodulação e o crescimento radicular.
Nas condições do estudo, a inoculação conjunta dessas bactérias proporcionou incremento de mais de 2400kg/ha na produtividade da soja, quando comparado a testemunha não inoculada. Também são relatados casos de plantas mais vigorosas e mais resistentes ao déficit hídrico com a co-inoculação de B. japonicum e A. brasilense.
Contudo, para atender toda a demanda de nitrogênio das culturas somente com a inoculação de Bradyrhizobium japonicum, é necessário que a planta desenvolva uma boa taxa de nodulação, principalmente na fase de florescimento. E geralmente isso acontece em solos em que a população desses microrganismos já esteja estabelecida.
Caso contrário, alguns pesquisadores recomendam a reinoculação anual de B. japonicum, ainda podendo ser necessário utilizar o dobro da dose de inoculante caso o solo apresente elevada acidez e uma ampla variedade de estirpes nativas.
É o que recomenda W. A. Chueiri e outros pesquisadores, no artigo Importância da inoculação e nodulação na cultura da soja.
Por fim, para o bom desempenho do Bradyrhizobium japonicum também é importante se atentar com os níveis de cobalto e molibdênio do solo, que interferem no processo de FBN, como também para a preferência por insumos que não apresentem um elevado índice salino e altos teores de cloro, que tem um efeito biocida no solo.
Fertilizantes com elevados teores de cloro podem impedir agricultor de utilizar o potencial benéfico dos microrganismos do solo na agricultura.
O Bradyrhizobium japonicum como promotor de efeitos benéficos na agricultura
Em resumo, os benefícios que o Bradyrhizobium japonicum promove na agricultura só reforçam a importância da vida no solo para alcançar o aumento da produtividade na agricultura, utilizando a própria natureza a favor dos agroecossistemas.
Assim, a utilização desse microrganismo no manejo agrícola bem como as boas práticas que garantam que o solo possa condições favoráveis à vida biológica, são ferramentas importantes para alcançar melhores resultados nas culturas!
