Fixacao Biologica De N

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ PRÓ-REITORIA DE EXTENSÃO CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS Comunicado Técnico, n. 11, p. 1-4, abril 2006

FIXAÇÃO BIOLÓGICA DE NITROGÊNIO EM LEGUMINOSAS Ademir Sérgio Ferreira de Araújo1; Eulália Maria de Sousa Carvalho2 INTRODUÇÃO O nitrogênio (N) é um elemento essencial para as plantas e limitante à produtividade agrícola. O grande reservatório de N é representado pelo gás atmosférico (cerca de 80%). Entretanto as plantas não possuem aparato enzimático para quebrar a tripla ligação da molécula e utilizá-la como fonte de proteína. A fixação biológica do nitrogênio (FBN) é um processo biológico de quebra da tripla ligação do N2 através de um complexo enzimático, denominado nitrogenase. Este processo ocorre no interior de estruturas específicas, denominadas de nódulos, onde bactérias do gênero Rhizobium, Bradyrhizobium e Azorhizobium (geralmente conhecidas por rizóbios) convertem o N2 atmosférico em amônia, que é incorporada em diversas formas de N orgânico para a utilização por plantas da família das leguminosas. QUAL A DIFERENÇA ENTRE O N PROVENIENTE DO ADUBO E O N PROVENIENTE DA FBN? Nenhuma. As plantas absorvem o N na forma de NH4+ e NO3- e estas formas estão presentes tanto pela adubação mineral (uréia, nitrato de amônio) ou pela fixação biológica do nitrogênio. QUAIS AS VANTAGENS DA FBN EM RELAÇÃO À ADUBAÇÃO MINERAL? A principal vantagem é do ponto de vista econômico. No caso da soja, a inoculação das sementes com a bactéria específica substitui totalmente a adubação nitrogenada proporcionando uma economia para o país de 3 bilhões de dólares. Outra vantagem é o total aproveitamento do N fixado, não existindo perdas como podem ocorrer quando se empregam fertilizantes. Portanto, a FBN é um processo que não polui o ambiente, enriquece o solo em N e, geralmente, promove um maior crescimento e desenvolvimento das plantas (Figura 1). 1

Engenheiro Agrônomo, Dr., Professor da UESPI, Campus de Parnaíba, Parnaíba, PI Cep 64202-220. E-mail: [email protected] 2 Engenheira Agrônoma, MSc., Professora da UFPI, Campus da Socopo, Teresina, PI Cep 64049550. E-mail: [email protected]

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Figura 1. Plantas de soja adubada sem inoculação (à esquerda) e sem adubo com inoculação (à direita). COMO SE BENEFICIAR DO PROCESSO? Por meio da inoculação das sementes com bactérias (rizóbio) de comprovada eficiência fixadora, específica para a leguminosa a ser plantada. O QUE É INOCULAÇÃO DE SEMENTES? É uma técnica que consiste em colocar a semente da leguminosa em contato com uma população de rizóbios capaz de nodular a planta formando uma simbiose eficiente através do emprego de inoculante. O QUE É INOCULANTE? O inoculante é um produto biológico que contém rizóbios, utilizado pelo agricultor para a inoculação das sementes. Os inoculantes, geralmente, são a base de turfa. Existe ainda no mercado formulações líquidas e sementes revestidas (sementes peletizadas). ONDE ADQUIRIR O INOCULANTE? Em estabelecimentos de produtos agrícolas e instituições de pesquisa agropecuária ou diretamente na indústria. Ao comprar o inoculante observar o prazo de validade, verificar o número do lote e de registro no Ministério da Agricultura impresso na embalagem. Adquirir inoculante específico para cada cultura. QUAIS CUIDADOS DEVEM TER AO ADQUIRIR O INOCULANTE? O inoculante deverá ser guardado em local fresco ou, preferivelmente, em geladeira. Não abrir a embalagem antes do seu uso. Quando for inocular não utilizar equipamentos que tenham estado em contato com combustíveis, fertilizantes ou pesticidas.

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COMO FAZER A INOCULAÇÃO? A inoculação das sementes, embora simples, requer alguns cuidados que, se não obedecidos, podem comprometer os resultados. A inoculação deve ser feita à sombra, nas horas mais frescas do dia. Recomenda-se o uso de 500g de inoculante para cada 50 kg de sementes grandes (soja, amendoim, feijão), 30 kg de sementes médias (lentilha, leucena) ou 20 kg de sementes pequenas (desmódio), independente de a área já ter sido inoculada ou não. Para uma maior aderência do inoculante turfoso, recomenda-se umedecer as sementes com uma solução açucarada a 10% (100 gramas de açúcar para 1000 mL de água) usando-se 300 mL para 50 kg de sementes. Em seguida, adicionar o inoculante, misturando bem até que as sementes fiquem cobertas pelo produto, podendo-se utilizar um tambor rotativo para a mistura. Finalmente, espalhar as sementes e deixar secar à sombra, em superfície seca e limpa. Se possível semear no mesmo dia, ou no máximo em 48 horas. COMO AVALIAR A NODULAÇÃO E A EFICIÊNCIA DA FBN? Observar após 2 a 3 semanas se há nódulos nas raízes das plantas (Figura 2). Os nódulos são geralmente arredondados, de tamanho variável (2 a 5 mm de diâmetro) e facilmente destacável das raízes (apenas com a força dos dedos). Para isso escolha, casualmente, algumas plantas e retire-as com cuidado do solo sem danificar as raízes. Em seguida observe se há nódulos grandes localizados na raiz principal, destaque alguns e, com as mãos, corte-os ao meio para observação da cor interna. A presença de nódulos com coloração interna rósea ou vermelha e plantas bem desenvolvidas e com as folhas verdeescuro são indicativos de uma boa nodulação e eficiência simbiótica.

Figura 2. Raiz de feijão-caupi nodulada. É NECESSÁRIO APLICAR FERTILIZANTES NITROGENADOS COM O USO DE INOCULANTE? A aplicação de doses elevadas de N prejudica a nodulação. Em alguns casos, recomenda-se o uso de pequenas doses de N (20 a 30 kg N ha-1) aplicadas no plantio, também chamadas doses de “arranque”, cuja finalidade é de disponibilizar N às plantas até o início da nodulação. CCA/UFPI - Contribuindo para o desenvolvimento do meio rural do Piauí

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No caso da soja, a adição de fertilizantes nitrogenados não contribui para aumento significativo na produtividade da cultura, além de prejudicar a nodulação e o processo de FBN e aumentar os custos de produção. Para outras culturas, é necessário consultar o engenheiro agrônomo para determinar a necessidade de fazer a adubação nitrogenada como complementação ao uso do inoculante. EM QUAIS CULTURAS PODE SER UTILIZADO O INOCULANTE? Nas leguminosas tais como: soja, feijão-caupi, feijão comum, amendoim, fava, ervilha, crotalária, leucena, alfafa, etc. O USO DE PESTICIDAS AFETA A NODULAÇÃO? Alguns pesticidas podem matar as células bacterianas e diminuir a nodulação. De uma maneira geral, os fungicidas à base de metais pesados e a maioria dos inseticidas organoclorados e organofosforados prejudicam a nodulação. Quando for necessário o tratamento das sementes com fungicidas, por exemplo, o efeito negativo do produto pode ser minimizado aumentando a dosagem do inoculante de forma a garantir um maior número de bactérias viáveis junto à semente. QUANDO DEVO REPETIR A INOCULAÇÃO? A inoculação das sementes deve ser feita a cada plantio, pois assim há uma maior probabilidade de a planta ser nodulada pelo rizóbio do inoculante e não o já estabelecido no solo (nativo) de eficiência não comprovada. No caso da soja, a reinoculação pode proporcionar ganhos no rendimento de grãos, tanto no sistema convencional como no plantio direto de até 22%.

EXPEDIENTE Conselho Editorial: Júlio César Azevedo Nóbrega João Batista Lopes Alberto Luís da Silva Pinto Max César de Araújo Eriosvaldo Lima Barbosa CT/CCA/UFPI Campus da Socopo, 64049-550, Teresina PI. 1a impressão (2006): 100 exemplares. Disponível para download em www.ufpi.br/cca

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