Pesquisa propõe alternativa para o uso mais racional e eficiente de fertilizantes nitrogenados em pastagens tropicais

A preocupação com a sustentabilidade agrícola, especialmente nas vastas pastagens tropicais, ocupadas pelo capim-marandu (Urochloa brizantha cv. Marandu), potencializou o artigo “Nitrogen fertilization regulates crosstalk between marandu palisadegrass and Herbaspirillum seropedicae: An investigation based on 15N isotopic analysis and root morphology”.

O trabalho acaba de ser publicado no periódico Environmental Research, IF: 8,3, revista científica de grande relevância internacional na área de ciências ambientais. O pesquisador Cássio Carlette Thiengo explica que o objetivo foi avaliar a compatibilidade entre a inoculação com uma bactéria diazotrófica endofítica (Herbaspirillum seropedicae HRC54) em plantas de capim-marandu cultivadas em níveis de fertilização nitrogenada, com foco em melhor explorar o efeito sinérgico desses insumos na produção agrícola sustentável. 

“Na busca por alternativas promissoras para reduzir a dependência dos fertilizantes nitrogenados e aumentar a eficiência de uso do nutriente, a inoculação com bactérias promotoras de crescimento de plantas tem sido considerada uma solução potencial. Essa abordagem, que é de baixo custo, fácil de adquirir e aplicar, e não gera resíduos poluidores, está alinhada com a agricultura sustentável e de baixo carbono, atendendo às demandas contemporâneas”, explica o autor.

Na prática, o pesquisador examinou o papel da inoculação de Herbaspirillum seropedicae combinada com diferentes níveis de fertilização de N com foco na contribuição de N-fixado e recuperação de fertilizante de N usando duas técnicas isotópicas (diluição isotópica 15N e abundância natural δ15N‰) e considerando também avaliações de raízes, medidas nutricionais e produtivas. O estudo foi conduzido em casa de vegetação, sob condições controladas. Os tratamentos consistiram na combinação de quatro níveis de fertilização com nitrogênio, nomeados como controle, baixo, médio e alto (0, 25, 50 e 100 mg N kg solo-1, respectivamente), em plantas inoculadas ou não com a cepa HRC54 de H. seropedicae. A ureia foi a fonte nitrogenada utilizada.

Em síntese, Thiengo explica que a fertilização nitrogenada regulou o ‘crosstalk’ entre o capim-marandu e Herbaspirillum seropedicae. A inoculação foi mais eficaz na promoção do crescimento do capim-marandu quando pouco (25 mg kg −1 de N) ou nenhum fertilizante nitrogenado foi aplicado. “Esta compatibilidade foi evidenciada pelo aumento da fixação biológica de nitrogênio e mudanças na arquitetura radicular, resultando em melhor exploração dos recursos do solo (mais N, P, K, Mg e Fe acumulados) e do fertilizante nitrogenado aplicado, o que por consequência aumentou a produção de forragem”, complementa. O autor ainda destacou o papel notável das metodologias baseadas em isótopos estáveis de nitrogênio, que possibilitou quantificar o nitrogênio fixado biologicamente, do fertilizante e do reservatório do solo absorvido pelas plantas. “Isso nos forneceu pistas sólidas sobre os principais mecanismos promotores de crescimento desencadeados pela inoculação com H. seropedicae e em que magnitude foram afetados pela intensificação da fertilização com nitrogênio”.

A pesquisa é parte da dissertação de mestrado de Cassio Thiengo, apresentada no Programa de Pós-Graduação em Solos e Nutrição de Plantas da Esalq/USP e tem orientação do Prof. José Lavres, da Divisão de Desenvolvimento de Métodos e Técnicas Analíticas e Nucleares, Laboratório de Isótopos estáveis do Cena/USP. Tem ainda apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp - processo: 2021/05372-0) e contou com o apoio do Prof. Fernando Galindo (FCAT/Unesp) no acompanhamento e validação metodológica do projeto e do Prof. Fábio Lopes Olivares (LBCT/UENF), que cedeu a estirpe HRC54 de H. seropedicae para o estudo.

“Nossas descobertas destacam a importância da aplicação controlada de fertilizantes nitrogenados para otimizar os efeitos positivos da inoculação com bactérias diazotróficas endofíticas e alcançar maior eficiência na produção agrícola, contribuindo assim para a sustentabilidade e a gestão responsável dos recursos naturais”, finaliza o pesquisador.