Manejo da adubação em hortaliças II – Cultivo protegido e fertirrigação

Cultivo Protegido

Há certas especificidades em relação ao manejo da nutrição mineral de hortaliças em ambiente protegido que devem ser levadas em consideração sob o risco de tornar o cultivo inviável. Uma das principais diferenças é que em ambiente protegido há pouca ou nenhuma entrada de água de chuva. A água que entra no sistema provém quase que unicamente da irrigação, muitas vezes feita de forma localizada, como gotejamento, por exemplo. Como as doses de adubo são normalmente altas, há uma tendência de acúmulo de sais em superfície, aumentando a condutividade elétrica da solução do solo. Na verdade, independentemente das condições de solo e clima, a salinização de solos em ambiente protegido é quase inevitável. Além dos problemas de toxidez, o excesso de salinidade pode trazer problemas físicos, biológicos e nutricionais.

Fertirrigação

Além da aplicação de fertilizantes convencionais ao solo, em algumas culturas, principalmente hortaliças, a adubação de plantio pode ser complementada pela aplicação de fertilizantes solúveis dissolvidos na água de irrigação – esta técnica se chama de fertirrigação. No cultivo em substrato, também chamado de semi-hidropônico, a totalidade das adubações pode ser feita via fertirrigação, sem necessidade de uma adubação de plantio.

Uma das vantagens óbvias da fertirrigação é a possibilidade de se subdividir a adubação ao longo do ciclo da cultura visando otimizar a utilização dos nutrientes pelas espécies agrícolas ao disponibilizá-los no momento mais adequado. Por momento adequado deve-se entender a cronometragem da aplicaçde acordo com as necessidades fisiológicas da espécie. A aplicação de fertilizantes solúveis junto à água de irrigação visa então prover os nutrientes certos, nas quantidades corretas, o mais próximo possível ao estádio fisiológico em que o nutriente é mais necessário. Isto só é possível se houver disponibilidade de informação quanto à curva ou marcha de absorção de nutrientes da espécie cultivada em questão, nem sempre disponível para as condições brasileiras.

As necessidades nutricionais das hortaliças em cada fase de crescimento estão predominantemente associadas a dois processos: formação de órgãos vegetativos e formação de órgãos reprodutivos. Embora exista uma dependência entre a curva de absorção de nutrientes e a curva de produção de matéria seca das plantas, não há completa coincidência entre ambas devido a diferenças no que se refere a variações no estágio de desenvolvimento e as necessidades de nutrientes específicos. Há hortaliças cuja produção é limitada a determinadas fases, enquanto outras apresentam um padrão contínuo de produção ao longo do tempo, o que leva a diferenças nas curvas de absorção de nutrientes.

Em comparação com a adubação convencional, a fertirrigação permite ajustes finos de acordo com as fases de desenvolvimento das plantas, melhorando a eficiência no uso de fertilizantes ao minimizar as perdas. Se o método de irrigação utilizado for localizado, como o gotejamento, por exemplo, a economia de fertilizantes pode ser vantajosamente associada à economia de água.

Uma das consequências do uso de fertirrigação pode ser o menor volume de raízes, principalmente no gotejamento, já que os nutrientes, assim como a água, são aplicados muito próximos ao sistema radicular. Aliás, se a informação existir, pode-se manejar a fertirrigação localizando-a nos pontos onde há maior densidade de raízes. A aplicação precoce da fertirrigação, no cultivo em solo, pode não ser completamente benéfica ao desestimular o aprofundamento do sistema radicular, criando uma dependência excessiva por parte das plantas, potencialmente danosa na eventualidade de pane temporária do sistema de irrigação.

Quando utilizada sob ambiente protegido, como estufas, há ainda o risco quase inevitável de salinização do solo, pela mesma razão por que o sistema pode ser vantajoso: pelas menores perdas do sistema. Como em geral não há entrada de água de chuva ou qualquer excesso de água no cultivo protegido, os adubos utilizados, que em gerais são sais, acumulam-se e aumentam a condutividade elétrica da solução do solo, clássico indicador da salinização. Estes problemas têm levado um expressivo número de produtores a preferirem o cultivo em substratos.

Além de ser tóxica aos vegetais, comprometendo a produção, a salinização afeta negativamente a estrutura física do solo, por causar repulsão entre as partículas de argila e de material orgânico coloidal, impedindo a formação de agregados no solo. Desta forma, o solo sofre quase uma “compactação química”, comprometendo a infiltração de água e o crescimento do sistema radicular. Se houver disponibilidade de água, isto pode ser evitado aplicando-se periodicamente lâminas de irrigação em excesso para que ocorra a “lavagem” dos sais acumulados. Idealmente, esta irrigação de lavagem deveria estar associada à drenagem adequada do lixiviado. Seriam muito interessantes também práticas que favorecessem o enriquecimento do solo em matéria orgânica e, antes de tudo, a aplicação racional dos fertilizantes.

O uso inadequado da fertirrigação em cultivo protegido em solos tem sido causa constante de desequilíbrios nutricionais que comprometem, por vezes irreversivelmente, a produção agrícola. Isso ocorre em geral pela aplicação excessiva de nutrientes, sem obedecer as necessidades do solo e da cultura. Assim como a adubação convencional, o cálculo das quantidades de fertilizantes a ser aplicados via irrigação deve ser feito a partir da análise química do solo. Se realizada sem essa ferramenta e sem o conhecimento das necessidades da cultura, a fertirrigação não passará de adivinhação, o que é impensável na moderna produção de hortaliças ou de qualquer cultura.

Conclusão

O produtor muitas vezes é levado a acreditar que o segredo das altas produções está no uso intenso de todo e qualquer tipo de tecnologia nova que apareça no mercado. Em termos de manejo da adubação de plantas, no entanto, o tipo de produto utilizado é de menor importância do que a forma com que se usa este produto. A adubação adequada, novamente, só pode ser feita sabendo-se o que a planta necessita e o que o solo oferece. Das necessidades das várias espécies de hortaliças já se tem uma boa idéia, mas o que o solo oferece só a análise química pode dizer. Por melhor e mais moderno que seja o fertilizante, sua aplicação inadequada só poderá trazer problemas.

Manejo da adubação em hortaliças I – ainda há muito a se avançar

Apesar de todos os avanços nas Ciências Agrárias nas últimas décadas, é impressionante e até certo ponto desanimador constatar-se o quanto as hortaliças no Brasil ainda são mal adubadas. Não há dúvida de que ainda há carência de informações em algumas áreas, como dados de marcha de absorção de nutrientes em várias espécies olerícolas nas condições de clima e solo do Brasil, principalmente para as variedades modernas com alto potencial produtivo. Por outro lado, práticas há muito estabelecidas, como a necessidade da análise química do solo para se calcular a aplicação de adubos, são ainda relativamente pouco utilizadas. Sem a análise dos solos e sem o conhecimento do que a planta necessita para produzir, a adubação torna-se mera adivinhação, os desequilíbrios surgem e têm surgido com frequência alarmante.

Sem saber como adubar corretamente a cultura, o agricultor e mesmo o técnico rendem-se facilmente ao assédio dos estimulantes, promotores de crescimento, enraizadores e outros produtos vendidos como milagrosos, encarecendo a produção. Estes produtos podem não ser inertes, mas são desnecessários a uma cultura bem adubada e bem nutrida. Entende-se por cultura bem nutrida aquela que recebe quantidades adequadas e no momento certo dos nutrientes minerais essenciais – nitrogênio, potássio, fósforo, cálcio, magnésio, enxofre, ferro, manganês, boro, cobre, molibdênio e zinco. Carbono, hidrogênio e oxigênio também são essenciais, mas com estes o agricultor não precisa se preocupar, porque as plantas os retiram do ar e da água.

Nutrientes e interações

Os nutrientes minerais essenciais são elementos químicos requeridos pelas plantas para completar seu desenvolvimento e, no caso de espécies agrícolas, para produzir. Dependendo das quantidades absorvidas pelas culturas, os elementos essenciais são classificados em macronutrientes (nitrogênio (N), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg) e enxofre (S)), necessários em maiores quantidades; e micronutrientes (boro (B), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn), molibdênio (Mo) e zinco (Zn)), absorvidos em menores quantidades. A escassez de qualquer destes elementos, independente de ser macro ou micronutriente, comprometerá o potencial produtivo da cultura e sua falta poderá levar a perdas totais da produção.

Muitos agricultores e mesmo técnicos têm cometido um erro perigoso na adubação de hortaliças – confundir uma cultura bem nutrida com uma cultura nutrida em excesso. O uso excessivo de fertilizantes, sem levar em consideração o que está disponível no solo e o que a cultura realmente necessita, tem se tornado um problema recorrente e danoso em cultivos olerícolas em todas as regiões do Brasil.

Pela maior capacidade produtiva, as necessidades de nutrientes pelas hortaliças são reconhecidamente mais altas do que culturas como milho ou soja. Obviamente a aplicação de fertilizantes em uma cultura que produzirá 30t/ha deverá ser mais alta do que em uma espécie que produz 5t/ha. Deve estar muito claro, tanto para produtores quanto para técnicos, que a adubação de qualquer cultura deve ser feita criteriosamente, sob o risco de se perder dinheiro e poluir solo e água.

Qualquer recomendação de adubação ou de aplicação de corretivos deve ser feita com base em uma análise química do solo, a qual informa ao técnico a quantidade de nutrientes que o solo oferece. Se esta quantidade for menor do que a necessidade da cultura, faz-se o uso de fertilizantes. Os problemas começam a aparecer quando, apesar de o solo ter a quantidade necessária de nutrientes para as plantas, insiste-se em aplicar adubo. A aplicação de fertilizantes sem levar em conta os resultados da análise de solo e a real necessidade da cultura é mera adivinhação e uma prática impensável na agricultura moderna.

O uso excessivo de fertilizantes não é danoso apenas devido aos problemas ambientais e de perda de dinheiro. Da mesma forma que ocorre em seres humanos, o excesso de nutrientes é danoso à saúde das plantas e pode comprometer a produção da mesma forma que a falta de nutrientes. Muitos dos elementos químicos essenciais para as plantas são absorvidos na forma de íons, ou seja, na forma de elementos químicos com carga elétrica. Aqueles com carga elétrica negativa são chamados ânions, os que possuem carga positiva são os cátions. No interior das células, que é para onde vão os nutrientes, deve ser mantido um equilíbrio eletroquímico, ou seja, um equilíbrio entre a concentração de ânions e cátions.

Existem interações, sinergísticas e antagônicas, entre alguns nutrientes. Nas interações sinergísticas, a absorção de determinado elemento pode favorecer a absorção de outro, como tem sido observado entre K+ e Cl- em algumas espécies. Por outro lado, nas interações antagônicas, a absorção de determinada forma de um nutriente pode dificultar a absorção de algum outro nutriente. Muito conhecida entre os técnicos que lidam com tomate é a interação antagônica que existe entre a forma amoniacal do nitrogênio (NH4+) e o cálcio (Ca2+). Como se pode observar, ambas as formas são catiônicas.

Em geral, o uso exclusivo ou excessivo da forma amoniacal de nitrogênio leva ao surgimento de sintomas de deficiência em cálcio, como a podridão apical de frutos (fundo preto). Apesar de o cálcio estar presente no solo em formas disponíveis, a planta não o aproveita porque a célula necessita manter o equilíbrio eletroquímico – o excesso de um determinado cátion impede a absorção (ou causa a saída) de outro cátion. Por outro lado, a aplicação demasiada de formas nítricas de nitrogênio (NO3-), além de poder afetar a absorção de outros nutrientes na forma aniônica, pode levar à elevação excessiva do pH do solo, afetando negativamente a absorção de micronutrientes metálicos, como ferro, cobre, zinco e níquel, os quais podem se tornar indisponíveis em valores mais altos de pH. As calagens excessivas têm o mesmo efeito.

Aliás, calagem é outra prática que tem sido realizada de forma incorreta em muitos casos. A aplicação de calcário em solos tem dois objetivos principais: aumentar o pH de solos ácidos e fornecer cálcio e magnésio para as plantas. Em solos com pH ácido, em geral abaixo de 5,5, as plantas não se desenvolvem adequadamente pelo efeito tóxico do alumínio (Al3+), pela baixa disponibilidade de alguns nutrientes (cálcio, magnésio e fósforo, principalmente) e pela disponibilidade excessiva de alguns micronutrientes, como manganês e ferro, que pode causar toxidez.  A ausência ou a prática inadequada da calagem, sem levar em consideração o que o solo realmente necessita, leva muitas vezes a falta de resposta da cultura às adubações.

Outro nutriente que pode afetar a absorção de micronutrientes metálicos, se aplicado em excesso, é o fósforo. Não é raro se observar, no campo, sintomas de deficiência em zinco, apesar da aplicação do nutriente. A análise do solo em geral mostra teores muito altos de fósforo. Neste caso, a interação negativa não se dá pela manutenção do balanço eletroquímico nas células, mas provavelmente pela formação de compostos de baixa solubilidade no solo.

Fica claro que, ao contrário do que se possa pensar, adubações excessivas na verdade podem levar a uma nutrição desbalanceada devida a interações antagônicas. Da mesma forma que não se concebe um médico receitar um medicamento sem exames que lhe informem o estado do paciente, é inconcebível um agrônomo recomendar uma adubação ou uma calagem sem uma análise química do solo.

Uso excessivo de fertilizantes no cultivo protegido de hortaliças

Um erro comum dos produtores de hortaliças em ambiente protegido é achar que planta bem nutrida é planta nutrida em excesso. É um engano com consequências potencialmente graves. Há pouco tempo fui chamado para avaliar um empreendimento agrícola no estado de Goiás onde se produz pimentão e tomate do tipo “grape” e que estava apresentando problemas com aparência de doença bem como constante queda na produção. A foto que se vê acima é de uma das estufas em que o pimentão estava com problemas. Embora talvez não seja possível visualizar-se com detalhes, havia uma grande irregularidade no stand, com plantas de todo tamanho e alguns focos de oídio e ácaro que não explicavam, no entanto, a quebra da produtividade.

Como não foi possível detectar no local uma causa provável para o problema, pedi para que o encarregado da propriedade me enviasse as análises de solo das estufas para que eu pudesse fazer uma análise da disponibilidade de nutrientes às plantas. Interessantemente, o mesmo encarregado me garantiu que mandaria as análises, mas ele não acreditava que o problema fosse esse, porque eles adubavam bastante as plantas. Esse “adubavam bastante” já me deixou de sobre-aviso.

Realmente, quando vi as análises constatei que minha desconfiança estava certa – praticamente todos os nutrientes estavam em excesso! E não era um excesso “razoável”, era um excesso de toxidez mesmo. Para se ter uma idéia, as “Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes de Minas Gerais – 5ª Aproximação” consideram que um teor de fósforo de 30 ppm no solo já é alto. Pois bem, em algumas estufas, o teor de fósforo era de quase 1100 ppm!! A hortaliça estava sendo cultivada em um solo com quarenta vezes mais fósforo do que o nível já considerado alto.

O problema não é apenas de excesso, ambiental, de toxidez – o problema é de desperdício de dinheiro. O fósforo presente naquele solo é suficiente para se produzir tranquilamente pelo menos quarenta safras de hortaliças. Se se conseguir produzir duas safras por ano, são pelo menos 20 anos sem necessidade de adubação. O pior é que se continuava aplicando fósforo, principalmente na forma de MAP, um adubo com alta concentração em fósforo.

Um outro problema, talvez o predominante no caso destas estufas, é a ocorrência de interações antagonísticas entre os nutrientes, ou seja, o excesso de um nutriente atrapalhando a absorção de outro. O excesso de fósforo, por exemplo, comprovadamente pode interferir na absorção de alguns micronutrientes como o zinco. É razoavelmente comum a ocorrência de fundo preto (deficiência de cálcio) em tomate por causa do uso excessivo de sulfato de amônio – o amônio pode interferir negativamente na absorção de cálcio, mesmo que este esteja em níveis adequados no solo.

O fósforo não era o único nutriente em excesso. Havia o dobro do cálcio necessário, alguns micronutrientes estavam até dez vezes mais altos que o teor considerado alto. Como boa parte dos micronutrientes são aplicados na forma de sulfato, o teor de enxofre estava cinco vezes mais alto do que seria necessário. Aquele solo estava na verdade uma tragédia. Os micronutrientes, como o nome já diz, não necessários em quantidades muito pequenas e qualquer excesso pode causar toxidez às plantas, principalmente se o pH está abaixo de 5,5, que era exatamente o caso destas estufas.

Ora, no caso de excesso de micronutrientes metálicos, como ferro, cobre e zinco, uma possível solução seria a elevação do pH pela aplicação de calcário (carbonato de cálcio). Como nestes solos o cálcio já estava muito alto e a relação cálcio/magnésio desequilibrada, a aplicação de calcário poderia até mesmo agravar os problemas. Em casos como este, o desequilíbrio nutricional generalizado diminui as opções que o agrônomo tem para tentar a correção, já difícil neste caso. Em um post futuro falarei de minhas recomendações para tentar corrigir os problemas comprovadamente nutricionais deste empreendimento.

Mudanças climáticas e produção de hortaliças: uma visão geral

Os efeitos das mudanças climáticas na produção de hortaliças, onde a produtividade tem que necessariamente estar associada à qualidade do produto, têm preocupado os diversos atores ligados ao setor. Elevações, mesmo que moderadas, das temperaturas médias diurnas e/ou noturnas podem ser prejudiciais à produção olerícola. Citando como exemplo o caso do tomate, diversos trabalhos têm atribuído tal fato a danos ocorridos na fase reprodutiva devido a fatores como polinização menos efetiva, maiores taxas de respiração e redução de taxa fotossintética. Trabalhos conduzidos em regiões de clima temperado têm ainda apontado prejuízos causados pelas altas temperaturas aos cultivos de espécies exigentes ao frio tais como espinafre, batata, brócolis e alface. O estresse hídrico também pode se tornar fator limitante no futuro. Esse fato pode estar relacionado com a maior demanda de água pelas plantas para que o resfriamento delas ocorra em clima mais quente e à ocorrência de períodos secos mais intensos e longos em algumas regiões. A influência de outros eventos climáticos também não pode ser negligenciada, uma vez que é provável que eles se tornem mais frequentes em determinados locais.

Por outro lado, as condições climáticas futuras também podem ser benéficas às espécies bem adaptadas ao calor, tais como batata doce, melão, melancia, abóboras e quiabo. É possível ainda que um importante nicho de mercado se abra para variedades desenvolvidas em condições tropicais e subtropicais, potencializando a participação de institutos de pesquisa especializados em agricultura tropical.

Como forma de minimizar os impactos negativos das mudanças climáticas na produção agrícola, mecanismos adaptativos têm sido propostos. No melhoramento genético, a busca por variedades adaptadas aos estresses térmicos e hídricos, a maiores níveis de radiação, com maior albedo e mais eficientes na utilização de fertilizantes são alguns dos principais pontos discutidos. Outros mecanismos adaptativos, agora associados aos sistemas de produção, podem também surtir bons efeitos. Nesse sentido, o uso do cultivo protegido adequadamente manejado permite o controle de fatores ambientais tais como temperatura e precipitação, reduz a necessidade de uso de agroquímicos e mantêm as plantas protegidas de eventos climáticos extremos, mantendo então melhor produtividade e qualidade do produto.

Em campo aberto, a utilização de mulchings artificiais com plástico branco e opaco ajuda a reduzir a temperatura do solo e do ar próximo às plantas. A palhada formada em cultivos em sistema de plantio direto (SPD) pode fornecer efeito semelhante. Trabalhos conduzidos por pesquisadores da Embrapa Hortaliças visando a adequação de SPD para o cultivo de espécies olerícolas têm mostrado o potencial adaptativo desse sistema de manejo às novas condições climáticas, bem como o poder de mitigação da emissão de gases de efeito estufa. Aspectos como redução da temperatura do solo sob a palhada, menor perda de água e solo e manutenção de maiores estoques de carbono e nutrientes no solo têm sido observados. Outras medidas relacionadas à economia e produção de água, economia de nutrientes, uso de cercas vivas, entre outras, também devem ser considerados como possíveis mecanismos adaptativos às mudanças climáticas.

Carlos Eduardo Pacheco Lima

Livro “Mudanças Climáticas Globais e a Produção de Hortaliças”

Não sei se adianta muito pedir desculpas aos leitores, se ainda há algum, e aos colegas blogueiros do ScienceBlogs Brasil. Eu, assim como os outros autores do Geófagos, temos estado afastados do Geófagos por motivos eminentemente profissionais. Obviamente não posso falar pelos outros, mas em meu caso tenho sentido as consequências, enfim, de ser um pesquisador. Nos últimos seis meses tive que viajar muito, escrever e submeter propostas de projeto, conduzir experimentos… Todas tarefas completamente normais na vida de um pesquisador mas que, no meu caso, têm deixado pouco tempo para o blog. Um projeto em especial consumiu uma quantidade considerável de meu tempo e agora volto aqui exatamente para apresentar o resultado do mesmo. “Meu” primeiro livro – Mudanças Climáticas Globais e a Produção de Hortaliças.

Realmente, “meu” não é ainda o pronome mais apropriado, porque fui apenas o editor e autor de uma breve introdução, além de ter organizado o Workshop que resultou no livro, cujos capítulo são os manuscritos das excelentes palestras então proferidas. A possessividade é reflexo apenas das longas horas passadas trabalhando sobre os originais, adaptando-os ao formato de livro, buscando laboriosamente os equívocos, ainda bem que escassos, sem dúvida pela inegável “expertise” dos autores.

Enfim, eis aí o resultado. Espero sinceramente que venha a ser útil para os envolvidos na área. É ainda uma primeira aproximação ao assunto, as influências das mudanças climáticas sobre a produção e a qualidade de hortaliças, mas creio que pode ser um início auspicioso, principalmente se vier a estimular mais interesse e pesquisas sobre o assunto. Para estimular o interesse, listo abaixo os capítulos do livro:

Mudanças climáticas e agricultura: Uma abordagem agroclimatológica
Autor: Eduardo Delgado Assad et al.

Uma análise do efeito do aquecimento global na produção de batata no Brasil
Autor: Carlos Alberto Lopes et al.

Como as mudanças climáticas poderão afetar as doenças das hortaliças?
Autor: Raquel Ghini

Impactos do aquecimento global nas doenças de tomateiro e meloeiro no Brasil
Autor: Ricardo Gioria et al.

Potential impacts of climate changes on the quality of fruits and vegetables
Autor: Celso Luiz Moretti et al.

The Role of Florida Cooperative Extension Services in the Climate Challenge
Autor: Clyde Fraisse

Medidas para mitigar os efeitos das mudanças climáticas na produção de hortaliças
Autor: Adonai Gimenez Calbo et al.

Para finalizar, devo muito à equipe de colegas que colaboraram tanto na organização do Workshop quanto do livro e, principalmente, aos autores por prepararem materiais de tão alta qualidade. O livro pode ser adquirido a partir do site da Embrapa Hortaliças, pelo SAC ([email protected]) ou pelo telefone (61)-3385-9115.

Bactérias que promovem o crescimento de plantas

A Agronomia é muito mais do que simplesmente adubar e aplicar agrotóxicos, como querem alguns muito mal informados. Minha visão da ciência agronômica está muito mais para uma Ecologia Aplicada ou uma Eco-engenharia, o que não impede, obviamente, que certos profissionais manchem a profissão em prol de interesses imediatistas. Mas quero falar mesmo é da beleza oculta da verdadeira Agronomia e, para isso, sirvo-me de um artigo recentemente publicado na Scientia Horticulturae, periódico da editora Elsevier, intitulado “Effects of plant growth promoting bacteria (PGPB) on yield, growth and nutrient contents of organically grown strawberry“.
Neste trabalho, realizado na Turquia com morango produzido sob sistema de agricultura orgânica, Esitken e colaboradores (2010) observaram que a aplicação, nas folhas e/ou nas raízes, de bactérias promotoras do crescimento vegetal (Plant Growth Promoting Bacteria) durante 3 anos de safras estimulou tanto o crescimento das plantas quanto a produtividade da cultura. Os pesquisadores usaram estirpes de bactérias dos gêneros Pseudomonas e Bacillus.
Em relação ao tratamento que não recebeu a aplicação de bactérias, houve um aumento estatisticamente significativo no número de frutos pela aplicação de vários tratamentos contendo as bactérias. Além disso, os conteúdos dos nutrientes minerais fósforo e zinco foram maiores nas folhas das plantas tratadas, indicando que elas estavam mais bem nutridas. Além do efeito nas plantas, os tratamentos contendo bactérias parecem ter proporcionado aumento na disponibilidade de fósforo no solo, embora eu ache que esse possa ter sido um efeito indireto pelo estímulo a maior produção de ácidos orgânicos pelas plantas.
É um bonito exemplo do uso agronômico de microrganismos que ocorrem naturalmente no solo, mas em quantidades normalmente muito pequenas, como um “biofertilizante”. Mas o que e quais são estas “bactérias promotoras do crescimento vegetal”? São espécies de bactérias normalmente associadas ao solo em torno das raízes (rizosfera), mais rico em compostos orgânicos, e que por uma série de mecanismos, beneficiam as espécies vegetais, agrícolas ou não, em termos de crescimento e produção.
Os efeitos benéficos das bactérias em questão são comumente imputados à produção de certas substâncias, liberadas por este organismo no ambiente que circunda as raízes, a já referida rizosfera. Estas substâncias podem ser hormônios que estimulam o crescimento vegetal, como auxinas, citocininas, giberelinas; compostos que aumentem a solubilidade e disponibilidade de formas inorgânicas do nutriente fósforo, como ácidos orgânicos de baixo peso molecular, ou que facilitem a mineralização/disponibilização de formas orgânicas de vários outros nutrientes.
Boa parte da ação estimuladora das bactérias promotoras do crescimento vegetal é conseguida através da ação antagonista contra microrganismos fitopatogênicos (que causam doenças em plantas), quer seja pela liberação de enzimas, quer pela produção de substâncias antibióticas ou fungicidas; ou ainda pela competição por recursos (alimento). Acredito que certos solos tidos como naturalmente produtivos, como as Terras Pretas de Índio, devem sua fama em parte também a fatores que estimulam o crescimento deste grupo de bactérias.

A intimidade da fome irlandesa: sequenciado o genoma do Phytophthora infestans

A batata ou batatinha, Solanum tuberosum, erroneamente chamada de batata inglesa apesar de sua origem andina, foi e é um alimento básico de muitos povos. A hortaliça mais cultivada mundialmente, é a quarta espécie agrícola mais cultivada no planeta. Foi levada para a Europa pelos espanhóis em 1570, após a conquista do Império dos Incas, e lá se tornou a base alimentar de boa parte da população européia.
Já se tornou proverbial a dependência quase exclusiva da população irlandesa no século XIX pela cultura. Em torno de 1845 uma doença, chamada em inglês de potato blight e em português do Brasil de requeima, causou a morte de cerca de um milhão de irlandeses e a emigração de uma quantidade similar no episódio tristemente conhecido como Great Irish Famine, a grande fome irlandesa.
A requeima é causada pelo microrganismo Phytophthora infestans, antes classificado como fungo mas hoje reenquadrado entre os oomicetos. A doença, ainda hoje a mais importante afetando a batata e outras solanáceas, como o tomate, causa prejuízos anuais na cultura da batatinha, no mundo, estimados em cerca de 6,7 bilhões de dólares americanos. De difícil manejo pela rapidez do organismo em se adaptar às medidas de controle, geralmente se recomenda a utilização de variedades resistentes à doença e o plantio em áreas em que a ocorrência é incomum, como climas mais quentes e secos.
Em boa hora foi publicado hoje na revista Nature o artigo “Genome sequence and analysis of the Irish potato famine pathogen Phytophthora infestans“, por Brian J. Haas e colaboradores, em que se descreve o sequenciamento do genoma deste importante fitopatógeno, relevante feito que certamente virá auxiliar o controle da doença nas lavouras bataticultoras mundiais.
Eis o resumo do trabalho:
Phytophthora infestans is the most destructive pathogen of potato and a model organism for the oomycetes, a distinct lineage of fungus-like eukaryotes that are related to organisms such as brown algae and diatoms. As the agent of the Irish potato famine in the mid-nineteenth century, P. infestans has had a tremendous effect on human history, resulting in famine and population displacement. To this day, it affects world agriculture by causing the most destructive disease of potato, the fourth largest food crop and a critical alternative to the major cereal crops for feeding the world’s population. Current annual worldwide potato crop losses due to late blight are conservatively estimated at $6.7 billion. Management of this devastating pathogen is challenged by its remarkable speed of adaptation to control strategies such as genetically resistant cultivars. Here we report the sequence of the P. infestans genome, which at ~ 240megabases (Mb) is by far the largest and most complex genome sequenced so far in the chromalveolates. Its expansion results from a proliferation of repetitive DNA accounting for 74% of the genome. Comparison with two other Phytophthora genomes showed rapid turnover and extensive expansion of specific families of secreted disease effector proteins, including many genes that are induced during infection or are predicted to have activities that alter host physiology. These fast-evolving effector genes are localized to highly dynamic and expanded regions of the P. infestans genome. This probably plays a crucial part in the rapid adaptability of the pathogen to host plants and underpins its evolutionary potential.

Workshop “Efeitos das mudanças climáticas na produção de hortaliças”

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Site do evento: http://www.cnph.embrapa.br/mudancas_climaticas_prod_hortalicas.html

Bananas, batatas fritas e agrotóxicos

A produção agrícola é muito mais complexa do que imaginam os consumidores finais, com razão preocupados em obter alimentos livres de resíduos de agrotóxicos e outras impurezas que comprometem a qualidade e segurança dos alimentos. Darei alguns exemplos desta complexidade e tentarei deixar claro como as próprias preferências dos consumidores levam muitas vezes ao uso excessivo de agrotóxicos pelos agricultores.
Vejamos o caso da banana. A principal doença dessa espécie deve ser o Mal de Sigatoka, ou Sigatoka Amarela, causada pelo fungo Mycosphaerella musicola, forma perfeita ou sexuada do Pseudocercospora musae. Uma forma interessante de se controlar a doença sem a utilização de agrotóxicos seria o plantio de variedades resistentes à doença. Mas a solução não é tão simples. Não basta ao produtor decidir plantar uma variedade resistente, sem outras considerações. É necessário ter alguma garantia de que os frutos produzidos serão comprados. “Isto é fácil”, dirá o consumidor ingênuo, “é só ele dizer que não usou agrotóxico”. Não é assim tão simples.
Para a comercialização de qualquer produto agrícola, deve haver uma aceitação comercial da variedade escolhida, mas o consumidor é em geral conservador e “exigente” e não há garantia de que a aparência ou o sabor de uma nova variedade, por resistente e “ecologicamente correta que seja, agradará a proverbial dona de casa. Já deve ser lugar comum a recomendação de que se dê preferência por hortaliças e frutos com lesões causadas por insetos porque provavelmente receberam menos agrotóxicos. As donas de casa, no entanto, preferam frutos de aparência impecável, mesmo que essa aparência tenha sido conseguida à custa de doses enormes de produtos biocidas. A ditadura da aparência é um grande problema.
A batatinha comum, certamente a hortaliça mais consumida mundialmente, sofre no Brasil de uma doença chamada sarna comum, causada por bactérias do gênero Streptomyces, que não apresenta risco algum à saúde humana. Os sintomas mais comuns da sarna são lesões superficiais na casca da batatinha. Interessantemente, esta doença não afeta nem a produtividade nem a qualidade da batata – afeta sua aparência apenas. Por afetar a aparência, no entanto, sua aceitação comercial é grandemente reduzida e sua presença significa prejuízo sério para o produtor. A utilização de variedades resistentes, neste caso, é problemática pela escassez de variedades altamente resistentes e pela inexistência de variedades imunes. Claro, há práticas de manejo integrado que podem minimizar a incidência da doença, como o controle biológico, o manejo adequado da irrigação… Mas o que quero dizer é que uma situação difícil é criada por causa da ditadura da boa aparência.
Este conservadorismo em relação à aparência pode trazer prejuízos também em termos de variedade de escolha para o consumidor. Um grande problema enfrentado por cozinheiros é a produção de batatas fritas. Ao contrário do que propala o conhecimento comum, não é uma técnica específica que permite a confecção de batatas fritas sequinhas, sem encharcamento por óleo, como se vê em grandes redes de fast-food. Na verdade, há variedades específicas para a confecção de batatas fritas, com teor de água e de sólidos solúveis adequados à fritura e que naturalmente impedem o encharcamento. Um exemplo é a variedade holandesa Atlantic. Sei de pelo menos uma tentativa de se introduzir esta variedade no mercado paulista – tentativa falhada porque a cor da casca desta variedade não agradou o consumidor. De São Paulo para cima, as variedades de batata de casca rosada, adequadas para se fritar, como a Atlantic e a BRS Ana, não são bem aceitas pelos consumidores. Não há nenhuma outra razão para a não aceitação que não uma antipatia estética. Absurdo mas verdadeiro.
O consumidor, como já disse, está certo em exigir alimentos de qualidade. Mas exigir apenas, sem que se ofereça uma contrapartida mínima é cômodo e errado. É necessário buscar-se informações sobre o que realmente significa qualidade para que não se criem padrões absurdos de consumo baseados em pressupostos falsos, como o de que aparência significa invariavelmente qualidade. Parece-me claro que o consumidor tem, em muitos casos, um considerável grau de culpa pela utilização excessiva de agrotóxicos em frutos e hortaliças e pela menor variedade nos alimentos consumidos.

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