Microrganismos solubilizadores de fósforo e potássio

Devido ao seu comportamento no solo, o fósforo limita bastante o crescimento de plantas devido à sua baixa disponibilidade, podendo prejudicar diversos processos do desenvolvimento da planta tais como fotossíntese, respiração, armazenamento, transferência de energia, divisão e crescimento celular. No Brasil, a maior parte do fósforo no solo encontra-se imobilizado em formas insolúveis de fosfato ou adsorvido a argilominerais.

Já o potássio na planta desempenha funções em diversos processos de crescimento, tais como atividade enzimática, metabolismo do nitrogênio, síntese de proteínas e carboidratos, regulação dos estômatos e tolerância à seca, produção e translocação de carboidratos, translocação de carboidratos, crescimento e desenvolvimento da planta, resistência a pragas e doenças etc. Porém, quase 98% do potássio no solo se encontra na forma não trocável, indisponível para as plantas.

Ambos os nutrientes possuem fundamental importância para as plantas, e neste aspecto, alguns microrganismos podem aumentar a absorção e liberação destes do solo, aumentando o crescimento das raízes e disponibilizando os nutrientes em formas solúveis, que podem ser absorvidas pelas plantas.

Estes mecanismos podem promover o desenvolvimento vegetal através da absorção de potássio e fósforo, fixação de nitrogênio e modulação de hormônios vegetais que aumentam a superfície da raiz. Temos como exemplo de microrganismos solubilizadores de fosfato:

• Bactérias: gêneros Bacillus, Pseudomonas, Azotobacter e Burkholderia
• Fungos: gêneros Aspergillus e Penicillium.

O uso de microrganismos solubilizadores de fósforo e potássio é uma tendência que vem apresentando resultados promissores em diversos cenários de produção, com diversos produtos sendo lançado. Para a solubilização de fósforo no Brasil, já existem alguns produtos no mercado, porém, não existe ainda no país inoculantes para a solubilização de potássio.

Solubilizadores de fósforo

O fósforo insolúvel no solo pode ser disponibilizado para as plantas através de ácidos orgânicos, fosfatases e agentes quelantes, que são produzidos por plantas e microrganismos. Outros benefícios também podem ser observados na presença destas bactérias. Por exemplo, no caso do gênero Beauveria, já se observou efeitos na promoção de crescimento devido a transferência de nitrogênio e aumento na absorção de ferro, além de produção de ácido indol acético (AIA).

Estes microrganismos possuem alguns mecanismos de liberação de fósforo:

• liberação de ácidos orgânicos, sideróforos, íons hidroxila, CO₂;
• liberação de enzimas extracelulares (mineralização bioquímica de fósforo);
• liberação de fósforo durante a degradação do substrato.

Alguns estudos evidenciam aumentos de produtividade em culturas como a soja quando inoculada com microrganismos. O uso consorciado ou isolado de bactérias Bradyrhizobium e Pseudomonas resultou em aumento de 12% no rendimento de grãos de soja em campo, além de maior número de vagens e teores de nitrogênio e fósforo nas sementes e no solo.

Já no caso de fungos, a inoculação de soja com estirpes do fungo Trichoderma promoveu aumentos de até 41% na promoção do crescimento e de 141% na eficiência de aquisição de fósforo no solo.

Como exemplo de produto solubilizador de fosfato, podemos citar o BiomaPHOS, que possui duas bactérias solubilizadoras de fosfato selecionadas pela Embrapa após uma pesquisa de 18 anos. Resultados pelo Brasil apontam um aumento médio de rendimento de 11 sacas por hectare no milho e 5 sacas por hectare na soja com o uso do produto.

Solubilizadores de potássio

Diversas fontes naturais de potássio são estudadas para a formulação de fertilizantes, porém, como muitas vezes possuem dissolução lenta e complexa, o seu uso depende de vários fatores (granulometria, mineralogia e composição da rocha, pH e atividade biológica no solo etc.), e assim, a liberação do nutriente pode ocorrer de forma que não satisfaça a necessidade das culturas.

A eficiência do uso do potássio no solo pelas plantas pode ser melhorada através do uso de microrganismos solubilizadores de fosfato, que podem solubilizar o nutriente retido nos minerais, disponibilizando-o para as plantas. A inoculação desses microrganismos em sementes e plântulas pode aumentar a produtividade das culturas e germinação da semente, além de proporcionar melhor desenvolvimento da planta, causados pela maior absorção de potássio.

Existem poucas informações sobre o a solubilização de potássio por estes organismos, sabe-se que a produção de ácidos orgânicos e íons H⁺ é um mecanismo importante na solubilização do nutriente em minerais potássicos.

Estes microrganismos têm sido bastante usados em locais deficientes de potássio, como Índia, China e Coreia. Dentre eles podemos citar fungos, bactérias, micorrizas, leveduras e actinobactérias solubilizadoras de potássio. Como exemplo destes microrganismos, podemos citar as bactérias Bacillus mucilaginosus, Bacillus circulans, Cladosporium sp., Aminobacter sp., dentre outras. Já no caso de fungos, podemos destacar os gêneros Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, além dos fungos micorrízicos do gênero Glomus.

Estudos da Embrapa Milho e Sorgo avaliaram o potencial de alguns microrganismos solubilizadores de potássio. A bactéria que apresentou melhores resultados é a Burkholderia sp., que aumentou 70% da solubilização do nutriente. Já uma espécie de fungo do gênero Aspergillus também aumentou o teor de potássio solubilizado em cerca de 30%. Estes efeitos indicam a viabilidade da redução de custos de aplicação de potássio em determinados cenários.

Anderson Wolf Machado - Engenheiro Agrônomo

Referências:

OLIVEIRA-PAIVA, Christiane Abreu de et al. Microrganismos solubilizadores de fósforo e potássio na cultura da soja. In: EMBRAPA SOJA. Bioinsumos na Cultura da Soja. Brasília, DF: [s. n.], 2022. cap. 9, p. 163-179.