Descoberta da Bactéria Methylobacterium symbioticum
Conheça a recém-descoberta bactéria Methylobacterium symbioticum que está sendo utilizada como inoculante biológico para milho no Brasil. Aprenda mais sobre essa bactéria e sua importância na agricultura.
Potencial da Fixação de Nitrogênio pela Bactéria
Entenda como a bactéria Methylobacterium symbioticum tem o potencial de fixar o nitrogênio atmosférico, proporcionando às plantas uma fonte natural desse nutriente essencial.
Uso em Diferentes Culturas
Descubra os efeitos positivos da Methylobacterium symbioticum em diversas culturas, incluindo milho, alface e morangos, e aprenda como essa bactéria pode melhorar a produtividade das plantações.
Possíveis Aplicações na Prática
Conheça os cuidados e desafios relacionados ao uso eficaz da Methylobacterium symbioticum na agricultura, e saiba como essa bactéria pode ser uma aliada valiosa na promoção de um cultivo mais sustentável.
———————————————————————————————-
Uso de Methylobacterium symbioticum na cultura do milho
Geralmente, na cultura do milho, as adubações nitrogenadas são feitas entre a semeadura e a fase de 5 a 6 folhas (ou estádio de desenvolvimento V6), no máximo. No entanto, metade das necessidades de nitrogênio da cultura ocorrem após a floração.
- Os efeitos são observados (usando N Tester ou NDVI) de 4 a 6 semanas após a aplicação da bactéria em campo.
- Há um aumento consistente na produtividade entre 2 a 10%.
Os resultados dos testes indicam que a Methylobacterium symbioticumfornece pelo menos 75 kg de nitrogênio por hectare em 50% dos casos e pelo menos 30 kg de nitrogênio por hectare em 92% dos casos. Dados estatísticos em milho (dados europeus):
A recomendação de aplicação do UtrishaTM N pode ser encontrada na Figura 1.
Esta solução inovadora permite que a lavoura fixe nitrogênio durante todo o ciclo da cultura, melhorando naturalmente a vitalidade das plantas e maximizando seu potencial produtivo.
Utrisha™ N fornece nitrogênio de forma eficaz ao longo do ciclo da cultura, ajustando-se às necessidades das plantas. Além disso, é compatível com outras soluções, contribuindo para um manejo agrícola mais sustentável.
Fonte: Corteva Brasil (2020).
Em outros estudos, verificou-se que Methylobacterium symbioticum demonstrou eficácia como bioestimulante em plantas de milho. Plantas tratadas com o inoculante biológico apresentaram uma diminuição de 50% na quantidade de nitrogênio aplicado, em comparação com o controle (Vera et al., 2023).
Houve um aumento na capacidade fotossintética das plantas de milho tratadas com o inoculante em todas as condições nutricionais. A diminuição na atividade da nitrato redutase sugere que a bactéria afeta o metabolismo da planta (Vera et al., 2023).
Uso de Methylobacterium symbioticum em outras culturas
Ainda existem poucos trabalhos na literatura mostrando o efeito da bactéria M. symbioticum no crescimento e desenvolvimento das culturas, o que deve mudar visto que o produto está sendo amplamente adotado à campo.
A combinação deste extrato com o biofertilizante BlueN resultou em aumento da massa foliar e melhoria na composição nutricional da alface, especialmente em micronutrientes como zinco e manganês, essenciais para a saúde humana (Pacheco et al., 2023).
O BlueN® tem potencial para ter um impacto significativo em culturas anuais devido à sua influência positiva em culturas de rápido crescimento, como a alface (Pacheco et al., 2023).
Considerações agronômicas, como seleção de cultivares, manejo de bioestimulantes e métodos de aplicação, são cruciais para otimizar o potencial das culturas e devem ser cuidadosamente consideradas.
No caso dos morangos, as plantas inoculadas e cultivadas com uma redução de 25% no nitrogênio exibiram maior concentração de nitrogênio nas folhas em condições nutricionais ideais, indicando um suprimento adicional de nitrogênio fornecido pela bactéria (Vera et al., 2023).
————————————————————————————————–
Aplicação na prática
Os principais cuidados com o manejo assertivo de Methylobacterium symbioticum para fixação de nitrogênio incluem:
- Eficiência variável dependendo das condições ambientais e do solo;
- Dependência da compatibilidade com a planta hospedeira para uma fixação eficaz de nitrogênio;
- Requisitos nutricionais específicos da bactéria para seu crescimento e atividade metabólica;
- Variação genética entre cepas que pode afetar sua eficácia na agricultura;
- Possível competição com outras bactérias do solo pelos mesmos recursos;
- Custos e desafios de escalabilidade para implementação em larga escala.
Superar esses desafios exigirá mais pesquisa, desenvolvimento de tecnologias e práticas agrícolas sustentáveis.
Conclusão: Methylobacterium symbioticum na Agricultura – Uma Aliada Promissora
A bactéria Methylobacterium symbioticum mostra-se uma aliada valiosa na agricultura, promovendo o crescimento das plantas e aumentando a produtividade de culturas como o milho.
Seu papel na fixação biológica de nitrogênio e na promoção do desenvolvimento vegetativo apresenta um potencial significativo para impulsionar a sustentabilidade e eficiência na agricultura.
Embora alguns desafios permaneçam em sua implementação em larga escala, a contínua pesquisa e desenvolvimento nesta área podem levar a avanços importantes na produção agrícola sustentável e no manejo eficaz de recursos.
Se você quer conhecer mais sobre os biofertilizantes e bioinsumos em geral, conheça o nosso curso de Bioinsumos – Especialista em Bioinsumos: da produção ao manejo. Clique em saiba mais e dê um passo a mais rumo a uma agricultura cada vez mais sustentável.
Este texto não reflete, necessariamente, a opinião do Jornal Do Campo
Perguntas Frequentes
1. O que é a bactéria Methylobacterium symbioticum?
A bactéria Methylobacterium symbioticum é uma bactéria gram-negativa, endofítica e fotossintética, capaz de fixar o nitrogênio atmosférico.
2. Qual é a função da Methylobacterium symbioticum?
Além de fixar o nitrogênio atmosférico, a Methylobacterium symbioticum também atua na promoção do crescimento das plantas, no atraso do envelhecimento das células vegetais e na proteção contra patógenos de plantas.
3. Como usar a Methylobacterium symbioticum na cultura do milho?
A aplicação da Methylobacterium symbioticum na cultura do milho pode resultar em um aumento consistente na produtividade entre 2 a 10%. Os efeitos são observados de 4 a 6 semanas após a aplicação da bactéria em campo.
4. Qual é o potencial da Methylobacterium symbioticum em outras culturas?
A Methylobacterium symbioticum tem potencial para ter um impacto significativo em culturas anuais, como a alface, devido à sua influência positiva em culturas de rápido crescimento.
5. Como a Methylobacterium symbioticum age na planta?
A Methylobacterium symbioticum atua como fixador de nitrogênio atmosférico e como promotor de crescimento das plantas, fornecendo nutrientes essenciais, modulando os níveis de fitohormônios e fornecendo proteção contra patógenos de plantas.
Bactéria Methylobacterium symbioticum e suas funções
As bactérias do gênero Methylobacterium são capazes de utilizar como fonte de energia compostos orgânicos de carbono único, como formaldeído e metanol. Tal característica as torna particularmente abundantes na filosfera da folha, onde podem desempenhar papéis importantes na promoção do crescimento das plantas.
Uso de Methylobacterium symbioticum na cultura do milho
Geralmente, na cultura do milho, as adubações nitrogenadas são feitas entre a semeadura e a fase de 5 a 6 folhas. No entanto, metade das necessidades de nitrogênio da cultura ocorrem após a floração.
Uso de Methylobacterium symbioticum em outras culturas
Ainda existem poucos trabalhos na literatura mostrando o efeito da bactéria M. symbioticum no crescimento e desenvolvimento das culturas, o que deve mudar visto que o produto está sendo amplamente adotado à campo.
A bactéria Methylobacterium symbioticum age como fixador de N ou como promotor de crescimento?
Enquanto alguns pesquisadores defendem que a bactéria fixa N2 na folha da planta, outros preferem falar em promoção no crescimento das plantas. Methylobacterium symbioticum, com suas diversas cepas, promove o crescimento das plantas através de vários mecanismos.
Aplicação na prática
Os principais cuidados com o manejo assertivo de Methylobacterium symbioticum para fixação de nitrogênio incluem eficiência variável dependendo das condições ambientais e do solo, dependência da compatibilidade com a planta hospedeira para uma fixação eficaz de nitrogênio, requisitos nutricionais específicos da bactéria para seu crescimento e atividade metabólica, variação genética entre cepas que pode afetar sua eficácia na agricultura, possível competição com outras bactérias do solo pelos mesmos recursos, e custos e desafios de escalabilidade para implementação em larga escala.
Esperamos que esse conteúdo tenha fornecido informações úteis sobre a bactéria Methylobacterium symbioticum e suas aplicações na agricultura. Se tiver dúvidas adicionais, não hesite em entrar em contato conosco. Nossa equipe terá prazer em ajudar!
Este texto não reflete, necessariamente, a opinião do Jornal Do Campo
Conheça a recém-descoberta bactéria Methylobacterium symbioticum que está sendo utilizada como inoculante biológico para milho no Brasil com potencial de fixar N2 pela folha. Veja o que sabe a respeito dessa bactéria e sua eficiência agrícola.
O uso de fertilizantes nitrogenados na agricultura é essencial para maximizar a produtividade das culturas, uma vez que o nitrogênio (N) é um dos principais fatores limitantes para estabelecimento e produtividade das lavouras.
Esses fertilizantes se tornaram amplamente utilizados em escala global, dada a sua importância crucial: sem eles, a produção de alimentos poderia ser reduzida em até 48%.
Nesse contexto, pesquisas vem inovando com a utilização de uma bactéria recém-descoberta, a Methylobacterium symbioticum, que teria a capacidade de fixar o N2 atmosférico, convertendo-o em amônio, o que proporcionaria às plantas uma fonte natural de N.
Já existem, inclusive, produtos comerciais da M. symbioticum: o BlueN® lançado pela empresa Symborg, comprada recentemente pela empresa Corteva Agriscience, é o primeiro biofertilizante de N registrado globalmente. No Brasil, a empresa registrou a bactéria como inoculante biológico para milho, como Utrisha™ N.
Vejamos, a seguir mais informações da bactéria, como ocorre o processo de fixação foliar de N2 e qual é a eficácia dessa bactéria em diversas culturas. Boa leitura!
Bactéria Methylobacterium symbioticum e suas funções
As bactérias do gênero Methylobacterium são capazes de utilizar como fonte de energia compostos orgânicos de carbono único, como formaldeído e metanol (liberado pelas folhas das plantas como subproduto da formação de pectina durante a síntese da parede celular). Tal característica as torna particularmente abundantes na filosfera da folha, onde podem desempenhar papéis importantes na promoção do crescimento das plantas.
A bactéria Methylobacterium symbioticum foi descoberta em 2020 após ser isolada de esporos do fungo micorrízico arbuscular Glomus iranicum var. tenuihypharum obtida de solo não agrícola em Fortuna, Murcia, na Espanha(PASCUAL et al., 2020).
É uma bactéria gram-negativa, endofítica e fotossintética que possui a capacidade de penetrar em tecidos vegetais e se mover através do xilema para fixar nitrogênio atmosférico.
Por meio do complexo enzimático nitrogenase, esta bactéria é capaz de converter o nitrogênio atmosférico (N2) em amônio (NH4+), proporcionando uma fonte natural de nitrogênio para as plantas hospedeiras.
Essa habilidade permite uma rápida colonização da filosfera da planta, especialmente durante os estágios iniciais de desenvolvimento, onde se instala no interior das células fotossintéticas.
A capacidade da bactéria de converter nitrogênio atmosférico (N2) em amônio (NH4+) através do complexo enzimático nitrogenase permite que a planta utilize continuamente o nitrogênio na forma de aminoácidos durante toda a estação de cultivo.
Além disso, a fixação biológica de nitrogênio atmosférico por Methylobacterium symbioticum reduz a dependência da planta pela absorção de nitrogênio através das raízes, resultando em uma diminuição na demanda energética associada à via enzimática nitrato redutase.
Como consequência, a planta pode alocar essa energia economizada para o seu crescimento vegetativo. Além de sua função na fixação de nitrogênio, Methylobacterium symbioticum também exerce outros efeitos positivos sobre a planta.
Ao consumir metanol produzido pela degradação de grupos metilos presentes nas pectinas, a bactéria retarda o processo de envelhecimento das células vegetais, prolongando assim o período fotossintético efetivo da planta. Esses efeitos combinados contribuem para o crescimento adequado e vigoroso da planta hospedeira.
Fonte: Corteva Agriscience (2020).
Uso de Methylobacterium symbioticum na cultura do milho
Geralmente, na cultura do milho, as adubações nitrogenadas são feitas entre a semeadura e a fase de 5 a 6 folhas (ou estádio de desenvolvimento V6), no máximo. No entanto, metade das necessidades de nitrogênio da cultura ocorrem após a floração.
- Os efeitos são observados (usando N Tester ou NDVI) de 4 a 6 semanas após a aplicação da bactéria em campo.
- Há um aumento consistente na produtividade entre 2 a 10%.
Os resultados dos testes indicam que a Methylobacterium symbioticumfornece pelo menos 75 kg de nitrogênio por hectare em 50% dos casos e pelo menos 30 kg de nitrogênio por hectare em 92% dos casos. Dados estatísticos em milho (dados europeus):
A recomendação de aplicação do UtrishaTM N pode ser encontrada na Figura 1.
Esta solução inovadora permite que a lavoura fixe nitrogênio durante todo o ciclo da cultura, melhorando naturalmente a vitalidade das plantas e maximizando seu potencial produtivo.
Utrisha™ N fornece nitrogênio de forma eficaz ao longo do ciclo da cultura, ajustando-se às necessidades das plantas. Além disso, é compatível com outras soluções, contribuindo para um manejo agrícola mais sustentável.
Fonte: Corteva Brasil (2020).
Em outros estudos, verificou-se que Methylobacterium symbioticum demonstrou eficácia como bioestimulante em plantas de milho. Plantas tratadas com o inoculante biológico apresentaram uma diminuição de 50% na quantidade de nitrogênio aplicado, em comparação com o controle (Vera et al., 2023).
Houve um aumento na capacidade fotossintética das plantas de milho tratadas com o inoculante em todas as condições nutricionais. A diminuição na atividade da nitrato redutase sugere que a bactéria afeta o metabolismo da planta (Vera et al., 2023).
Uso de Methylobacterium symbioticum em outras culturas
Ainda existem poucos trabalhos na literatura mostrando o efeito da bactéria M. symbioticum no crescimento e desenvolvimento das culturas, o que deve mudar visto que o produto está sendo amplamente adotado à campo.
A combinação deste extrato com o biofertilizante BlueN resultou em aumento da massa foliar e melhoria na composição nutricional da alface, especialmente em micronutrientes como zinco e manganês, essenciais para a saúde humana (Pacheco et al., 2023).
O BlueN® tem potencial para ter um impacto significativo em culturas anuais devido à sua influência positiva em culturas de rápido crescimento, como a alface (Pacheco et al., 2023).
Considerações agronômicas, como seleção de cultivares, manejo de bioestimulantes e métodos de aplicação, são cruciais para otimizar o potencial das culturas e devem ser cuidadosamente consideradas.
No caso dos morangos, as plantas inoculadas e cultivadas com uma redução de 25% no nitrogênio exibiram maior concentração de nitrogênio nas folhas em condições nutricionais ideais, indicando um suprimento adicional de nitrogênio fornecido pela bactéria (Vera et al., 2023).
A bactéria Methylobacterium symbioticum age como fixador de N ou como promotor de crescimento?
Enquanto alguns pesquisadores defendem que a bactéria fixa N2 na folha da planta, outros preferem falar em promoção no crescimento das plantas.
Methylobacterium symbioticum, com suas diversas cepas, promove o crescimento das plantas através de vários mecanismos. Primeiramente, atua na aquisição de nutrientes essenciais, como nitrogênio, fósforo e ferro, reduzindo a necessidade de fertilizantes químicos.
Além disso, modula os níveis de fitohormônios, como citocininas e auxinas, e regula a concentração de etileno, promovendo o crescimento e desenvolvimento das plantas.
A bactéria também fornece proteção contra patógenos de plantas, induzindo resistência sistêmica e exibindo atividade antibacteriana e antifúngica.
Com seu potencial comprovado, Methylobacterium symbioticum mostra promessa como agente microbiano na agricultura, podendo melhorar o rendimento das colheitas de várias culturas, incluindo tomate, algodão, arroz, soja, amendoim, trigo e milho, de forma sustentável e adequada ao meio ambiente.
Aplicação na prática
Os principais cuidados com o manejo assertivo de Methylobacterium symbioticum para fixação de nitrogênio incluem:
- Eficiência variável dependendo das condições ambientais e do solo;
- Dependência da compatibilidade com a planta hospedeira para uma fixação eficaz de nitrogênio;
- Requisitos nutricionais específicos da bactéria para seu crescimento e atividade metabólica;
- Variação genética entre cepas que pode afetar sua eficácia na agricultura;
- Possível competição com outras bactérias do solo pelos mesmos recursos;
- Custos e desafios de escalabilidade para implementação em larga escala.
Superar esses desafios exigirá mais pesquisa, desenvolvimento de tecnologias e práticas agrícolas sustentáveis.
Conclusão
A bactéria Methylobacterium symbioticum mostra-se uma aliada valiosa na agricultura, promovendo o crescimento das plantas e aumentando a produtividade de culturas como o milho.
Seu papel na fixação biológica de nitrogênio e na promoção do desenvolvimento vegetativo apresenta um potencial significativo para impulsionar a sustentabilidade e eficiência na agricultura.
Embora alguns desafios permaneçam em sua implementação em larga escala, a contínua pesquisa e desenvolvimento nesta área podem levar a avanços importantes na produção agrícola sustentável e no manejo eficaz de recursos.
Se você quer conhecer mais sobre os biofertilizantes e bioinsumos em geral, conheça o nosso curso de Bioinsumos – Especialista em Bioinsumos: da produção ao manejo. Clique em saiba mais e dê um passo a mais rumo a uma agricultura cada vez mais sustentável.
Referências
Corteva Agriscience. (2020). Utrisha™ N: Fixação de Nitrogênio para uma Agricultura Sustentável [Folheto]. Disponível em: https://www.corteva.com.br/produtos-e-servicos/biologicos/utrisha-n.html/. Acesso em 15 de Fev 2024.
Symborg. BlueN. [Folheto].2020. Disponívem em: Accesso em 15 Fev 2024.
PACHECO, D.; COTAS, J. PEREIRA, L.; BAHCEVANDZIE, K. A Possible Synergistic Approach: Case Study of Saccharina latissima Extract and Nitrifying Bacteria in Lettuce. Journal of Marine Science and Engineering. v,11, 1645, 2023. DOI:
PASCUAL, J.A.; ROS, M.; MATÍNEZ, J.; CARMONA, F.; BERNABÉ, A.; TORRES, R.; LUCENA, T.; AZNAR, R.; ARAHAL, D.R.; FERNÁNDEZ, F. Methylobacterium symbioticum sp. nov., a new species isolated from spores of Glomus iranicum var. tenuihypharum. Current Microbiology. V. 77, p. 2031–2041, 2020. DOI:
TORRES VERA, R.; BERNABÉ GARCÍA, AJ.; CARMONA ÁLVAREZ, F.J.; MARTÍNEZ RUIZ, J.; FERNÁNDEZ MARTÍN, F. Application and effectiveness of Methylobacterium symbioticum as a biological inoculant in maize and strawberry crops. Folia Microbiologica (Praha). 2023. DOI: 10.1007/s12223-023-01078-4.
Sobre o autor
