O microbioma como fator agronômico – e por que os endofíticos mudam a conversa

O sucesso de uma lavoura transcende a qualidade da semente e os cuidados com a parte aérea da planta. A produtividade não depende apenas da genética da semente, do adubo aplicado ou do que acontece na parte aérea, mas de como a planta interage com os microrganismos ao redor dela e também com aqueles que conseguem viver dentro dela. Isso mesmo, existe um mundo invisível sob nossos pés e dentro dos tecidos vegetais, um ecossistema complexo e dinâmico que desempenha um papel fundamental no desenvolvimento e na produtividade das culturas: o microbioma.

Muitas vezes percebido apenas como um substrato inerte, o solo é, na verdade, um ecossistema complexo e vibrante,  com uma vasta diversidade de vida microscópica. Bilhões de microrganismos habitam cada grama de solo, formando uma complexa rede de interações que são cruciais para a saúde das plantas e a produtividade agrícola. Manter um solo saudável não é apenas uma questão de produtividade imediata, mas um pilar essencial para a sustentabilidade a longo prazo da agricultura.

Quando expandimos o conceito para microbioma, incluímos não só os organismos, mas seus genes, suas interações e seus efeitos sobre a planta. É aqui que a conversa deixa de ser biologia pura e passa a ser agronomia aplicada: o microbioma amplifica ou limita a eficiência dos insumos que já usamos.

Um exemplo muito prático é o que acontece com o fósforo. Há uma diferença entre o que é  aplicado e o que é, de fato, absorvido. O que converte fósforo indisponível em assimilável não é o adubo colocado na lavoura, mas o microbioma. E esse é só um pequeno recorte de todos os papéis que o microbioma do solo desempenha. Há uma série de funções vitais que impactam diretamente o desempenho da lavoura e essas funções são essenciais para a nutrição das plantas, sua resiliência e a própria estrutura e fertilidade do solo:

  • Solubilização e disponibilização de nutrientes: os microrganismos do solo são os principais agentes na decomposição da matéria orgânica, transformando-a em nutrientes que as plantas podem absorver. Eles atuam nos ciclos biogeoquímicos de macronutrientes (como nitrogênio, fósforo e potássio) e micronutrientes, tornando-os disponíveis para as culturas. Por exemplo, bactérias e fungos podem solubilizar fósforo e potássio, que de outra forma estariam inacessíveis para as plantas.
  • Estímulo ao desenvolvimento radicular: a região do solo diretamente influenciada pelas raízes das plantas, conhecida como rizosfera, é um centro de intensa atividade microbiana. Os microrganismos presentes nessa área promovem o crescimento radicular, aumentando a superfície de contato das raízes com o solo e, consequentemente, a capacidade da planta de absorver água e nutrientes de forma mais eficiente.
  • Proteção contra patógenos: um microbioma do solo saudável significa ter uma barreira natural contra patógenos. Microrganismos benéficos na rizosfera podem proteger as plantas de doenças, seja competindo por espaço e nutrientes com organismos nocivos, seja produzindo compostos antimicrobianos. Em solos supressivos, por exemplo, a presença de microrganismos específicos é capaz de inibir o desenvolvimento de doenças fúngicas, aumentando a resiliência da lavoura.
  • Melhoria da estrutura e fertilidade do solo: a atividade microbiana ajuda na formação de agregados do solo, o que melhora a aeração, a infiltração de água e a retenção de umidade. Um solo com um microbioma ativo e equilibrado é mais fértil e capaz de sustentar a produtividade a longo prazo.

Do solo à planta: o microbioma vegetal e os endofíticos

Assim como o solo, as plantas também possuem seu próprio microbioma, uma comunidade complexa de microrganismos que vivem associados a elas, tanto na superfície (epífitos) quanto internamente (endofíticos). O microbioma vegetal é crucial para a saúde e o desenvolvimento da planta, atuando em diversas frentes, desde a absorção de nutrientes até a defesa contra estresses bióticos e abióticos.
A maior parte dos microrganismos vive na rizosfera, competindo por espaço, por carbono e enfrentando variações de umidade, temperatura, salinidade e defensivos agrícolas.

Mas um grupo específico se comporta de forma diferente: os endofíticos, organismos que entram no tecido vegetal, se movimentam pela planta e atuam “a favor” dela sem gerar sintomas. A relação entre a planta e seus endofíticos é frequentemente simbiótica, onde ambos se beneficiam. Os endofíticos podem auxiliar na fixação de nitrogênio, solubilização de fosfato, produção de fitohormônios que promovem o crescimento, e na indução de resistência sistêmica contra patógenos e pragas.

E, por que isso importa? Os endofíticos que atuam na rizosfera, do lado de "fora da planta, estão sujeitos à competição do solo e possuem uma duração limitada, dependendo do ambiente para funcionar. Eles são bons em nutrição. Já os que atuam dentro da planta ficam de fora da competição e do estresse ambiental, possuindo um efeito mais prolongado e utiliza a planta como se fosse um "bioreator”, sendo muito bom para defesa, estresse e patógenos sistêmicos. Ou seja, o uso de endofíticos não substitui o manejo de solo, mas complementa onde o solo não entrega mais. Quando o organismo está dentro da planta, ele não depende do solo para continuar funcionando e esse é o ponto-chave dos produtos endofíticos.

O endobioma: uma visão integrada

O conceito de endobioma surge para descrever a totalidade dos microrganismos que residem dentro dos tecidos de um organismo hospedeiro, seja ele uma planta ou um animal. No contexto vegetal, o endobioma engloba todos os microrganismos endofíticos e suas interações genéticas e metabólicas com a planta. Compreender o endobioma é fundamental para desvendar os mecanismos pelos quais as plantas interagem com seu ambiente microscópico interno e como essa interação pode ser manipulada para otimizar a produtividade e a resiliência agrícola.

Dados quantitativos demonstram a importância do microbioma para a agricultura moderna  e seu impacto direto na produtividade. A utilização de microrganismos benéficos têm mostrado resultados significativos no incremento da produção de diversas culturas. Estudos da Embrapa indicam que a aplicação de bactérias específicas pode gerar um aumento de 17% na produtividade de grãos em lavouras de arroz, feijão e milho, em comparação com tratamentos sem a aplicação desses microrganismos. Outras pesquisas apontam que bioestimulantes contendo microrganismos podem levar a incrementos substanciais na produção de biomassa e na eficiência das trocas gasosas em cultivares.

Esses dados ressaltam o potencial dos insumos biológicos para otimizar o desempenho das culturas, aumentar a rentabilidade para o produtor e promover práticas agrícolas mais sustentáveis, reduzindo a dependência de insumos químicos.

 

Quando faz sentido recomendar um bio endofítico?

Quando há histórico de doenças de solo nas plantações de soja, milho, algodão e feijão, nas áreas quentes, arenosas, com baixo teor de matéria orgânica, em casos onde há alto teto produtivo e baixa resistência genética, nas áreas com fitonematoides migratórios (Pratylenchus, P. zeae, Rotylenchulus), nas regiões com alta rotação química e nos sistemas intensivos, com pouco intervalo entre safras, e alto desgaste biológico.

O produto não é recomendado em situações onde o maior limitante é físico (compactação), químico (pH fora do ideal) ou ausência total de material orgânico, uma vez que os produtos endofíticos não corrigem erro estrutural de solo.

A pesquisa e o desenvolvimento de soluções biológicas

Nossos pesquisadores analisam o microbioma de milhares de plantas para identificar e isolar microrganismos benéficos que podem melhorar a resistência das culturas a estresses e aumentar seu desempenho. É a partir dessa profunda compreensão e seleção que nossos produtos são formulados, utilizando microrganismos endofíticos que vivem dentro dos tecidos das plantas, promovendo a saúde e a produtividade das culturas de forma natural e sustentável.

A eficácia das nossas soluções biológicas é comprovada em campo, com resultados que otimizam o desempenho das culturas e aumentam a rentabilidade para o produtor. Solos saudáveis e plantas mais resilientes resultam em colheitas mais abundantes e de melhor qualidade, impactando diretamente a rentabilidade da lavoura.

A menor dependência de insumos químicos, como fertilizantes sintéticos e pesticidas, contribui ainda para práticas agrícolas mais sustentáveis, reduzindo o impacto ambiental e promovendo a saúde do solo a longo prazo. E um microbioma equilibrado fortalece as defesas naturais das plantas, tornando-as mais resistentes a doenças, pragas e estresses ambientais, garantindo um desempenho mais consistente ao longo do ciclo produtivo.

Cuidar desse ecossistema vivo é fundamental para garantir a produtividade, a sustentabilidade e a qualidade das culturas. Ao investir na saúde do solo e no microbioma vegetal, estamos investindo no futuro da agricultura.

 

Links para consulta:

Embrapa: Crescente importância do microbioma de plantas e animais para a sustentabilidade do agro. Disponível em: https://www.embrapa.br/visao-de-futuro/biorrevolucao/sinal-e-tendencia/crescente-importancia-do-microbioma-de-plantas-e-animais-para-a-sustentabilidade-do-agro

CropLife Brasil. Microrganismos do solo: essenciais para produção agrícola. Disponível em: https://croplifebrasil.org/microrganismos-do-solo-essenciais-para-producao-agricola/

 Torres, A. Diferença entre microbiota x microbioma. Disponível em: https://andreiatorres.com/blog/2021/9/12/microbiota-microbioma

Revista Cultivar. Importância do microbioma para produtividade e sustentabilidade da agricultura. Disponível em: https://revistacultivar.com.br/noticias/importancia-do-microbioma-para-produtividade-e-sustentabilidade-da-agricultura

Nutrição de Safras. Microbiota do solo e sua função. Disponível em: https://nutricaodesafras.com.br/microbiota-do-solo

BioAmazon Tech. Descubra a Importância do Microbioma do Solo para a Nutrição de Plantas. Disponível em: https://bioamazon.tech/descubra-a-importancia-do-microbioma-do-solo-para-a-nutricao-de-plantas

Revista Cultivar. Indigo apresenta soluções biológicas de alto rendimento em el congreso andav 2024. Disponível em: https://revistacultivar-es.com/noticias/indigo-presenta-soluciones-biol%C3%B3gicas-de-alto-rendimiento-en-el-congreso-andav-2024