FIXAÇÃO BIOLÓGICA DO NITROGÊNIO

POR ESPÉCIES ARBÓREAS

Carlos Eduardo Cabral

Crisálida Alves Correia

INTRODUÇÃO

A interferência do homem

Colonização

Expansão demográfica

Crescimento industrial e agrícola

Manejo inadequado

Desmatamento

Importância Econômica

Ambiental

Menor custo com adubos químicos

Sem impactos ambientais.

Produtos da cobertura vegetal e retorno financeiro

A restauração desses solos empobrecidos e erodidos

Sistemas agroflorestais e consórcios na

agricultura.

. EFEITO DA LEGUMINOSA ARBÓREA STRYPHNODENDROM

ADSTRINGENS NO DESENVOLVIMENTO DE BRAQUIÁRIA

(BRACHIARIA DECUMBENS) CRESCENDO SOB SUA COPA,

Fonte:http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br

LEGUMINOSAS ARBÓREAS DO CERRADO

Biologia dos solos dos Cerrado

650 Gêneros e 20.000 espécies 1 única família

3 subfamílias Papilionoideae

Mimosoideae

Caesalpinioideae

Alta variedade de espécies

Altura depende da subfamília e Região

Espécies podem chegar ate 20 metros

Estão distribuídas por vários habitats

Campo sujo ( subarbustiva )

Cerrado (arbustivo-arbóreo)

Cerradão alto (arbustivo-arbóreo)

ESPÉCIES MAIS COMUNS

● Gliricídia (Gliricidia sepium)

● Albízia (Pseudomanea guachapele)

● Mulungu (Erythrina verna)

● Jurema Preta (Mimosa tenuiflora)

● Sabiá (Mimosa caesalpiniifolia)

● Angico Vermelho (Anadenanthera macrocarpa)

● Olosericia (Acacia holosericea)

● Acácia Auriculada (Acacia auriculiformis)

● Jurema Branca (Mimosa artemisiana)

● Orelha de Negro (Enterolobium contortisiliquum)

● Guapuruvu (Schizolobium parahyba)

● Mulungu do Alto (Erythrina poeppigiana)

● Coração de Negro (Albizia lebbeck)

● Leucena (Leucaena leucocephala)

● Jacarandá Bico de Pato (Machaerium hirtum)

● Canafístula (Peltophorum dubium)

DISTRIBUIÇÃO DE LEGUMINOSAS PELO CERRADO

Fonte: Ratter (1986 e Ratter & Dargie, 1992)

NODULAÇÃO E ESPECIFICIDADE

HOSPEDEIRA

Primeira descrição feita em 1887

Ocorrência de nodulação nas 3 subfamílias

Gêneros Rhizobium e Bradyrhizobium

Inclusão de Três gêneros Sinorhizo- bium Azorhizobium e Mesorhizobium

Taxonomia cruzada foi substituída pelas caracteristicas fisiologicas, bioquimicas, sorologicas e moleculares

CLASSIFICAÇÃO POR GRUPOS

As espécies arbóreas podem ser divididas em três

grupos de nodulação que formam nódulos com:

Rhizobium (Grupo I),

Estirpes de Bradyrhizobium e Rhizobium (Grupo

II)

Espécies nodulam somente com Bradyrhizobium

(Grupo III).

DESENVOLVIMENTO DE NÓDULO E

MORFOLOGIA

Serão controlados pelo hospedeiro;

liberação dos rizóbios no citoplasma das células

corticais do nódulo

Fonte:http://www.ebah.com.br/

Em outras espécies...

Intercelular na emergência das raízes laterais;

E quando o rizóbio penetra entre as células

epidérmicas;

Em espécies mais primitivas não ocorrem liberação

bacteriana intracelular

Fonte:www.scielo.com.br Fonte:http://virt1319.unelink.net/

Variabilidade nos padrões morfológicos e anatômicos

dos nódulos:

Duplicações e recombinações dos genes de nodulinas ;

Incidência de nódulos homólogos nas

diferentes taxas;

As nodulinas podem ser específicas para um tipo

particular de nódulo

ESPECIFICIDADE HOSPEDEIRA

Flavonóides e outras substâncias fenólicas do exsudato

das raízes ativam ou inibem os genes bacterianos de

nodulação através dos alelos dos genes nodO.

A especificidade hospedeira é controlada por genes

específicos (hsn)

Fonte:http://www.ebah.com.br/

Comunicação entre bactéria e planta são

sucedidos, ou concomitantes, com:

Quimiotaxia;

Aderência;

Ligação entre polissacarídeos bacterianos e lectina da

planta;

Infecção;

Formação do nódulo;

Fixação de N2.

Fonte:http://www.prof2000.pt/

Entretanto, a especificidade hospedeira é a base para

predizer a necessidade da inoculação;

A nodulação efetiva, é um caráter variável

que depende especialmente da leguminosa arbórea

Fonte:http://djalmasantos.wordpress.com/

NODULAÇÃO NAS LEGUMINOSAS ARBÓREAS DO

CERRADO

Papilionoideae e Mimosoideae, a maioria

apresentam-se nodulados;

Cerca de 36,7% - capazes de formar nódulos

13,3% - não nodulíferas.

46% - não estudadas

Fonte: http://kuatiapapel.blogspot.com.br/

A nodulação pode variar com condições ambientais;

A magnitude da nodulação de uma espécie com a

presença do rizóbio específico mas também da

densidade de sua população ;

50 rizóbios por grama de solos;

A densidade populacional é governada por

fatores físico-químicos e biológicos dominantes nos

solos;

Solos predominantes do cerrado são do tipo latossolo

vermelho

Fonte:www.pedologiafacil.com.br Fonte:http://www.dcs.ufla.

br/

Solos arenosos comumente favorecem à nodulação

Elevado grau de lixiviação (Perda de N)

A presença de N no solo em quantidades de 30-50 kglha é

suficiente para inibir a nodulação de leguminosas

arbóreas

Fonte:http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/ Fonte:http://hildagsb.blogspot.com.br/

Pensava-se que, a acidez do solo poderia prejudicar

tanto a sobrevivência como também a fixação

Correção do pH de solos ácidos;

Os resultados de Lesueur et a/., (1993), apontam o

alumínio do solo, e não a sua acidez

O pH do solo, comumente, não constitui fator

limitante da nodulação de espécies arbóreas.

Fertilidade.

FIXAÇÃO DE NITROGÊNIO EM

LEGUMINOSAS ARBÓREAS

Mais estudadas gênero Acacia

adaptabilidade à climas quentes e úmidos

elevada competitividade

crescimento rápido

capacidade de obter o N através da fixação

biológica

Fonte:http://treepicturesonline.com/ Fonte:http://treepicturesonline.com/ Fonte:wwwterrasdesitiopaisagismo

Acacia mangium

Altura de 30 m e diâmetro de 40 cm

Inoculação reflete no aumento do conteúdo de

nitrogênio e no crescimento em altura

altura

Fonte:http://co2tropicaltrees.blogspot.com.br/ Fonte:http://co2tropicaltrees.blogspot.com.br/

Atividade da nitrogenase, avaliada pelo

método da redução do acetileno;

A atividade da nitrogenase pode estar relacionada com

o aumento de N foliar;

A fixação de N2 nas plantas arbóreas apre-

senta variações diurnas significativas;

Variações estacionais entre período secos e úmidos .

Avaliação dificultada por perda de nódulos.

Nem sempre é possível correlacioná-Ia com a produção

de biomassa ou com o conteúdo

de nitrogênio foliar

A dupla inoculação com estirpes de rizóbios e fungos

micorrízicos

Fonte:http://nossomeioporinteiro.wordpress.com/

Fonte:http://www.biouesb.com/ Fonte:http://www.biouesb.co

m/

Essa simbiose depende também da compatibilidade:

Ditas incompatíveis, haverá aumento de produção de

massa seca quando inoculadas isoladamente

Fonte:http://www.scielo.br/

A FBN, pode auxiliar no crescimento de outras

espécies não fixadoras

Seja no sub-bosque

Ou incorporação, ao solo, de restos de poda

Fonte:http://meioambientetecnico.blogspot.com.br/ Fonte:http://www.ambientum.com/

Muitas espécies são indicadas para recuperação de

solos degradados e erodidos

Sclerolobium

panicultum

(Carvoeiro)

Dalbergia miscolobium

(Jacarandá)

Mimosa scrabella

(Bracatinga)

CONCLUSÃO

Mediante esses dados, conclui-se que as leguminosas

arbóreas nativas e, especialmente aquelas do cerrado,

representam um potencial inexplorado,devido ao

desconhecimento de suas características silviculturais,

sua produtividade e, denotadamente, sua habilidade em

associar-se a bactérias fixadoras de N2 e fungos

micorrízicos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

http://virt1319.unelink.net, acessado em 12/06/2014.

www.scielo.com.br, acessado em 15/06/2014

http://virt1319.unelink.net, acessado em 15/06/2014

http://www.prof2000.pt, acessado em 15/06/2014

http://djalmasantos.wordpress.com, acessado em

15/06/2014

http://kuatiapapel.blogspot.com.br, acessado em

15/06/2014

www.pedologiafacil.com.br, acessado em 15/06/2014.

http://www.dcs.ufla.br, acessado em 15/06/2014.

http://www.agencia.cnptia.embrapa.br, acessado em

15/06/2014.

http://hildagsb.blogspot.com.br, acessado em

15/06/2014.

http://treepicturesonline.com, acessado em 15/06/2014.

wwwterrasdesitiopaisagismo.blogspot.com.br, acessado

em 15/06/2014.

http://www.ambientum.com, acessado em 15/06/2014.

http://www.ambientum.com, acessado em 15/06/2014.

http://co2tropicaltrees.blogspot.com.br, acessado em

15/06/2014.

http://co2tropicaltrees.blogspot.com.br, acessado em

15/06/2014.

http://www.biouesb.com, acessado em 15/06/2014

http://www.biouesb.com, acessado em 15/06/2014

http://nossomeioporinteiro.wordpress.com, acessado

em 15/06/2014

http://meioambientetecnico.blogspot.com.br, acessado

em 15/06/2014

OBRIGADA!