Fabio Lopes Olivares
Professor da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF) – Centro de Biociência e Biotecnologia (CBB)
Azospirillum é um gênero de bactérias benéficas gram negativas que são encontradas naturalmente no solo e em associação com a superfície e interior das raízes de diferentes plantas e em diferentes ecossistemas terrestres e aquáticos.
Na agricultura esta bactéria tem potencial de modular o ciclo do nitrogênio no sistema solo-planta-atmosfera por meio da fixação biológica de nitrogênio, redução do nitrato, redução do nitrito, bem como a capacidade de colonizar as raízes das plantas, alterando sua arquitetura e a bioquÃmica da absorção de macro e micronutrientes.
Vantagens para as plantas
Estes microrganismos são reconhecidamente bactérias promotoras do crescimento vegetal e, embora já beneficiem as plantas em sistemas naturais, podem ter seu efeito potencializado quando formulados industrialmente como bioinoculantes e aplicados em alta densidade populacional no sistema solo-planta.
Assim, os inoculantes bacterianos para plantas que não formam nódulos radiculares representam o produto tecnológico gerado a partir de mais de quatro décadas de pesquisa envolvendo diferentes aspectos relacionados à ecologia, bioquÃmica, fisiologia e genéticas de diferentes espécies de bactérias do gênero Azospirillum (Azospirillum brasilense, Azospirillum lipoferum e Azospirillum amazonense) e outras bactérias benéficas, como Herbaspirillum seropedicae, Herbaspirillum rubrisubalbicans, Gluconacetobacter diazotrophicus, entre inúmeras outras já descritas e avaliadas para uso na agricultura.
Efeitos
Há que se destacar que a pesquisa agropecuária brasileira tem a vanguarda mundial no tema e que estes insumos biológicos na forma de inoculantes microbianos representam uma alternativa estratégica na direção de reduzir as demandas por insumos industrializados, estes produzidos com base em recursos energéticos não renováveis, como petróleo e seus derivados.
Estes inoculantes possuem efeitos biofertilizantes, bioestimulantes e bioprotetores quando aplicados nas plantas e podem substituir, pelo menos em parte, a demanda da agricultura por fertilizantes sintéticos e agroquímicos.
Os efeitos fertilizantes da aplicação de Azospirillum se manifestam pela capacidade da bactéria converter o gás nitrogênio (N2), que representa cerca de 79% da composição de gases da atmosfera terrestre em Ãon amônio (NH4+) no sistema solo-planta.
Este processo é conhecido como fixação biológica de nitrogênio e, juntamente com a ciclagem de nutrientes, constitui processos biológicos vitais para a manutenção da vida na terra.
Biofertilizante
Outro importante efeito biofertilizante da aplicação de Azospirillum resulta da sua capacidade de solubilizar minerais e aumentar a disponibilidade de nutrientes como o fósforo (P) e o zinco (Zn).
Os efeitos bioestimulantes de Azospirillum resultam de sua demonstrada capacidade de produzir hormônios vegetais e seus análogos bioativos (por exemplo, auxinas, giberelinas, citocininas, ácido abscÃsico).
No caso da produção de auxinas e outros compostos indólicos, concentrações micromolares secretadas por estas bactérias podem alterar significativamente o crescimento e desenvolvimento do sistema radicular de plantas inoculadas.
As alterações nos padrões de crescimento das raízes podem resultar em aumento de biomassa e alterações na arquitetura das raízes pelo aumento no número e na densidade de pelos radiculares e no número de raízes laterais.
Estas alterações anatômicas podem melhorar significativamente a absorção de água e nutrientes pelas plantas. Estes compostos bioativos produzidos pela bactéria podem, ainda, gerar gradientes adicionais de energia na raiz e modular positivamente o transporte dos nutrientes, melhorando a eficiência de recuperação e uso de nutrientes do solo e/ou aplicados na forma de fertilizantes.
Por fim, a pesquisa científica relata o potencial destas bactérias na indução de resistência a doenças. Neste caso, a bactéria inoculada pode induzir alterações no perfil metabólico da planta hospedeira, estimulando vias do metabolismo secundário nas raízes e parte aérea na direção da produção de compostos antimicrobianos na forma de exsudados radiculares e compostos acumulados no apoplasto ou em diferentes compartimentos da célula vegetal.
Culturas beneficiadas
Os primeiros produtos comerciais na forma de inoculantes contendo Azospirillum foram inicialmente recomendados para a cultura do milho. Em seguida, outros cereais, como arroz, sorgo, trigo, milheto e gramÃneas forrageiras e a cana-de-açúcar foram beneficiados pela tecnologia.
Embora majoritariamente recomendado para gramÃneas, em minha opinião, a tecnologia de inoculação à base de Azospirillum deve ser amplamente testada na agricultura brasileira para as diferentes espécies vegetais anuais e perenes, propagadas por sementes ou órgãos vegetativos, produzidas in vitro em biofábricas, viveiros, estufas ou diretamente no campo.
