Solos

Bactérias do BEM

Inoculação promotora de crescimento vegetal abre possibilidade para redução da necessidade de nitrogênio mineral para produção de forragens

Camila Fernandes Domingues Duarte1, Mariangela Hungria2 e Ulysses Cecato3

Exercer uma atividade agropecuária que dependa cada vez menos de insumos fabricados a partir de combustíveis fósseis, como os fertilizantes nitrogenados, é essencial para uma atividade sustentável. Na produção pecuária, o uso da adubação nitrogenada em pastagens proporciona maior concentração de proteína bruta na massa de forragem, produção de massa de forragem e, consequentemente, maior capacidade de suporte dos pastos. Vale ainda ressaltar a importância do fornecimento adequado dos nutrientes essenciais às plantas forrageiras, especialmente nitrogênio, para a perenidade das pastagens e, consequentemente, do sistema produtivo.

No Brasil o principal adubo nitrogenado utilizado é a ureia, devido ao seu elevado teor de nitrogênio, o que reduz o custo por quilo de nutriente aplicado. Porém, o adubo abre uma enorme janela para impactos ambientais negativos e para perda financeira do produtor. As perdas começam com a volatilização ou lixiviação no solo quando o insumo é aplicado sem consideração a fatores como época de aplicação, quantidade de umidade, etc. Nas condições brasileiras, estima-se que a perda média seja de 50% do total aplicado, podendo superar muito esse valor, o que, além do prejuízo financeiro, contribui para a contaminação do solo, da água e do meio ambiente. É este o cenário que está fomentando a busca por alternativas ao uso dos fertilizantes nitrogenados no Brasil que, ao final de 2019, ainda tiveram a produção comprometida com o fechamento das suas principais unidades fabris e que, com a alta do dólar em 2020 serão ainda mais limitantes.

As bactérias promotoras do crescimento vegetal (BPCV) podem, neste sentido, contribuir com o fornecimento parcial do nitrogênio requerido pelas gramíneas forrageiras, reduzindo a necessidade de nitrogênio mineral do solo. O mecanismo bacteriano responsável por isso é via uma contribuição relativamente modesta, quando comparada com leguminosas, do processo de fixação biológica do nitrogênio e, principalmente, pela produção de fitormônios, que incrementam a massa de raízes, aumentando a absorção de nitrogênio do solo, bem como dos fertilizantes aplicados. A viabilidade técnica e econômica do uso de BPCV ainda gera muitas dúvidas no campo.

A fim de dirimir esses questionamentos por meio de resultados práticos, o Grupo de Pesquisa em Forragicultura do Professor Doutor Ulysses Cecato (UEM), o Grupo de Pesquisa do Professor Cecilio Viega Soares Filho da UNESP/FMVA e o Grupo de Estudos da Professora Doutora Sandra Galbeiro da UEL/Londrina uniramse ao Laboratório de Biotecnologia do Solo da Embrapa Soja – Londrina PR, coordenado pela pesquisadora doutora Mariangela Hungria. As avaliações foram iniciadas em 2015 e tiveram como objetivo verificar a ação de diferentes estirpes BPCV em diferentes espécies e cultivares de gramíneas forrageiras tropicais.

A primeira parte do estudo teve como finalidade definir as bactérias que seriam inoculadas nos testes a campo. Foram avaliadas cinco estirpes e seus efeitos na produção de massa de forragem dos capins Paiaguás e Ruziziensis (Tabela 1): Azospirillum. brasilense Ab-V5, Azospirillum brasilense Ab-V5, Pseudomonas fluorescens CCTB03, Pseudomonas fluorecens ET76 e Pantoea ananatis AMG521. Os resultados em vasos demonstraram a eficiência das bactérias em proporcionar maiores produção de massa de forragem total e de raízes em relação aos tratamentos não inoculados, com resultados mais expressivos para os gêneros Pantoea e Pseudomonas. Em ambos os capins, a inoculação com a Pantoea promoveu incremento de 45% na massa de forragem para o capim Paiaguás e de 38% para a Brachiaria ruziziensis.

Em função dos resultados obtidos na Tabela 1, para o experimento a campo, foram selecionadas uma estirpe de Azospirillum (Ab-V6), Pseudomonas fluorescens (CCTB03) e Pantoea ananatis (AMG21). Após dois anos, os resultados confirmaram os efeitos positivos da associação das BPCV com gramíneas forrageiras tropicais no momento da inoculação das sementes. Observa-se, na Figura 1, que as plantas inoculadas com BPCV produziram mais massa de forragem e massa de folhas do que as plantas não inoculadas, com destaque para a Pseudomonas. No capim Paiaguás, a P. fluorescens CCTB03 proporcionou maior produção de massa de forragem, sendo de 4.415 kg de MS por hectare, produzindo 609 kg de MS/ha a mais que o tratamento não inoculado. Considerando que uma Unidade Animal (UA) (450 kg peso corporal) consome 11,25 kg MS/dia ou 2,5% do peso corporal, esses 609 kg de MS/ha a mais obtidos pela inoculação com a P. fluorescens CCTB03 pode alimentar uma UA por 54 dias.

Pastagens já estabelecidas

No campo, surgiram dúvidas da viabilidade ou não da tecnologia de inoculação em pastagens já estabelecidas. Com o intuito inicial de buscar informações sobre essas indagações, foi montado e conduzido outro experimento, em parcelas, em uma área já estabelecida de capim Paiaguás. A cada três cortes e logo após o corte, as plantas foram pulverizadas com as bactérias correspondentes. A pulverização sobre as plantas com as BPCV mostrou-se eficiente na produção de massa de forragem para o capim-paiaguás. A pulverização com o A. brasilense Ab-V5, P.fluorescens CCTB03 e P. ananatis AMG521 proporcionou produções de 1.120 kg MS/ha, 1.059 kg MS/ ha e 1.023 kg MS/ha, respectivamente, enquanto que o tratamento controle não inoculado produziu 870 kg MS/ha.

A conclusão é que os resultados de produção de massa de forragem são semelhantes entre as três estirpes de bactérias. Todavia, a média de produção entre as bactérias foi 18,5% maior a que as plantas não inoculadas. Em uma pastagem de capim Paiaguás que produz 8.000 kg de MS/ha, sua produção final seria de 9.480 kg de MS/ha, representando incremento de 1.480kg de MS a mais. Assim, pode-se afirmar que a inoculação de pastagens já estabelecida por meio da pulverização de bactérias promove aumento relevantes na produção de massa de forragem.

Associação com N

No Panicum cv. Zuri, em experimento realizado na UNESP/FMVA em casa de vegetação, foram avaliados os seguintes tratamentos: A. brasilense Ab-V5, A. brasilense Ab-V6, Pseudomonas fluorescens CCTB 093 e a co-inoculação entre Rhizobium tropici CIAT 899 e A. brasilense Ab-V6. A inoculação, independente da estirpe, promoveu aumentos na produtividade em comparação com os tratamentos sem inoculação, com efeitos positivos no rendimento de massa de forragem, peso de perfilhos, números de perfilhos e altura total de planta.

Outro fato a ser elucidado era o efeito da inoculação em combinação com a adubação nitrogenada. Neste sentido, foi realizado um experimento, onde avaliou-se a pulverização com BCPV em associação com adubação nitrogenada (50 e 100 kg/ ha). Os resultados mostraram que as plantas pulverizadas com Pantoea. ananatis AMG521+50 kg N apresentaram a maior produção de massa de forragem (4.500 kg MS ha-1), resultando em aumento médio de 16% em relação às plantas adubadas com 50 kg N e sem inoculação (3.890 kg MS ha-1).

Baseado nesses resultados, pode-se afirmar que a aplicação de 50 kg de N por ha em associação à pulverização/inoculação via semente da bactéria ao pasto, é benéfica para a obtenção de incrementos na de produção de massa de forragem de pastagens. Considerando-se o uso de inoculantes com concentração de 2 x 108 células/ mL. na dose de 150 mLpara cada 10 kg de sementes aplicadas por por ha o custo seria de apenas cerca de R$12,00. Na pulverização seriam recomendados 450 mL por ha, a um custo aproximado de R$36,00. Se levarmos em consideração a necessidade mínima de 100 kg de N por hectare ao ano, para as gramíneas forrageiras tropicais, teremos um custo de R$ 357 por hectare, utilizando ureia com o peço da tonelada a R$1.600,00 (preço em 15/04/2020). Assim, a associação entre bactérias e 50 kg N pode gerar uma redução nos custos por hectare de R$166,50 na inoculação via sementes e de R$142,50 via pulverização.

No mercado já existe produto comercial com BPCV com registro para pastagens. Entretanto, vale ressaltar que a inoculação de gramíneas não dispensa a adubação nitrogenada e recomenda-se o uso de até 50% da dose indicada para espécie/cultivar, além da correção dos demais nutrientes.

1 Doutora e professora. do Depto de Zootecnia da UFBa, Forragicultura/Pastagens

2 Doutora e Pesquisadora da Embrapa Soja

3 Doutor e professor aposentado DZO/UEM PR