Metabólitos secundários extraídos de rizóbios na suplementação de inoculantes para leguminosas e gramíneas visando melhor desempenho das plantas

Abstract

Inoculantes microbianos são produtos que contem na sua formulação microrganismos que atuam de forma benéfica ao crescimento vegetal. Os microrganismos presentes nessas formulações promovem o crescimento vegetal direta ou indiretamente com objetivo de reduzir ou substituir completamente o uso de fertilizantes minerais. Atualmente, esses produtos possuem um grande mercado no Brasil e muitos produtores adotaram o seu uso, especialmente em grandes culturas do agronegócio como soja, milho, feijoeiro e trigo. O grande crescimento populacional aliado a mudanças ambientais tem tornado necessária a maior produção agrícola, porém de forma sustentável. Para alcançar maiores ganhos de produção com o máximo de produtividade agrícola, a pesquisa tem procurado desenvolver formulações microbianas mais eficazes e que garantam maior eficiência da atuação do inoculo. Entre as novas formulações, a suplementação dos inoculantes atualmente aceitos no mercado e contendo estirpes elite com moléculas do metabolismo secundário de rizóbios tem sido alvo de estudos. Inoculantes enriquecidos com extrato metabólico de rizóbios têm mostrado resultados promissores na promoção do crescimento vegetal, mas pouco se sabe sobre os efeitos isolados das moléculas contidas neste extrato, como os lipoquitoligossacarídeos (LCOs), quitoligossacarídeos (COs) e exopolissacarídeos (EPS), quando eles são purificados. Em experimentos conduzidos em casa de vegetação e em campo foi comparado a performance quanto aos aspectos de promoção do crescimento e produtividade de soja, feijoeiro, trigo e milho inoculadas com as bactérias recomendadas para cada cultura e enriquecidas com as moléculas. Os tipos de moléculas e as culturas alternaram quanto a resposta a inoculação acrescida das moléculas. Em particular, a soja e o trigo responderam de forma significativa a suplementação com os metabolitos. Em soja foram observados acréscimos de produtividade em todos os experimentos conduzidos com a cultura inoculada com Bradyrhizobium spp. e enriquecida com o extrato metabólico total contendo LCO (EM-LCO). Ganhos de produtividade de 7,6%, 3,1% e 8,6% foram apresentados no tratamento suplementado com EM-LCO em soja em campo e em diferentes safras. Em casa de vegetação, tal qual em campo, o tratamento com EM-LCO aumentou peso seco da parte área e raiz, assim como o número e peso seco dos nódulos em comparação ao tratamento apenas com Bradyrhizobium spp. De tal forma, os experimentos com trigo BRS 264 apresentaram resultados igualmente satisfatórios. Essa cultivar, em casa de vegetação, apresentou maior peso seco da parte aérea quando o inoculante a base de Azospirillum brasilense foi suplementado com LCO purificado (LCOp) em comparação ao tratamento apenas com A. brasilense. Em campo foi observado um aumento de 10% de produtividade do tratamento com A. brasilense e LCOp em relação ao tratamento apenas com A. brasilense. Entretanto, em milho e no feijoeiro não foi observado diferenças em produtividade e nos demais parâmetros observados dos tratamentos suplementados com as moléculas em comparação com a inoculação padrão recomendada para cada cultura. Possivelmente essa falta de resposta dessas culturas pode estar ligada a cultivar selecionada para o andamento do trabalho e concentração das moléculas. Considerando o exposto, este foi o primeiro trabalho acerca do desempenho agronômico de importantes culturas agronômicas inoculadas com bactérias estirpes e enriquecidas com importantes moléculas de comunicação bactéria-hospedeiro. O desempenho satisfatório da soja e do trigo frente as moléculas sugerem que uma nova formulação de inoculantes microbianos podem ser sugeridas no mercado agrícola brasileiro com a proposta de melhorar a produtividade dessas culturas. Provavelmente há uma correlação do desempenho das culturas com o inoculante e a cultivar, especialmente em gramíneas, além de haver diferenças de dosagens das moléculas entre as culturas, uma vez que foi visto que cada cultura responde de forma individual ao enriquecimento com as moléculas. Esses fatores possivelmente limitaram a resposta do feijoeiro e do milho a suplementação com as moléculas.