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ESTABILIDADE E RECUPERAÇÃO DE CÉLULAS DE Bradyrhizobium DO INOCULANTE LÍQUIDO
BIAGRO DESENVOLVIDO PARA A CULTURA DE FEIJÃO-CAUPI Vigna unguiculata (L.) WALP
Pamela Menna1; Jerri Édson Zilli2; Rubens José Campo3
1
Bióloga, Pesquisadora, Biagro do Brasil LTDA, R. Afonso Figueiró, n. 214, CEP 86 183-752, Cambé, PR,
email: [email protected]
2
Engenheiro Agrônomo, Pesquisador, Embrapa Roraima, Rodovia BR 174 Km 08, Distrito Industrial, Caixa
Postal 133, CEP 69301-970 Boa Vista, RR
3
Engenheiro Agrônomo, Diretor, Biagro do Brasil LTDA, R. Afonso Figueiró, n. 214, CEP 86 183-752, Cambé,
PR
Resumo – O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp) é uma leguminosa de elevado valor protéico em seus
grãos e devido a sua elevada versatilidade genética tem despertado interesses no mercado brasileiro. Atualmente,
no Brasil, as principais regiões produtoras são as regiões semi-áridas do Nordeste e algumas áreas da região
norte da Amazônia. Contudo apesar do seu elevado potencial agronômico, seu cultivo e sua produtividade estão
aquém da demanda, devido aos elevados custos dos fertilizantes químicos e do baixo uso de tecnologia. Todavia
o feijão-caupi possui a habilidade de estabelecer simbiose com bactérias capazes de fixar nitrogênio e convertela a uma forma assimilável para a planta, suprimindo total ou parcialmente a utilização de fertilizantes químicos
nitrogenados. Atualmente poucos inoculantes biológicos capazes de substituir a adubação química têm sido
disponibilizados para essa cultura sendo que os principais inoculantes encontrados são formulações turfosas que
requerem cuidados adicionais na sua aplicação. Visando facilitar, agilizar e promover aumentos de produtividade
dessa cultura a Biagro do Brasil Ltda após extensas pesquisas desenvolveu um inoculante liquido para feijãocaupi. Os resultados obtidos demonstram a elevada estabilidade do inoculante liquido Biagro Caupi bem como a
elevada taxa de recuperação das células de Bradyrhizobium nas sementes após inoculação.
Palavras chave – Inoculante líquido, Vigna unguiculata, Fixação Biológica de Nitrogênio
Introdução
O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp é uma leguminosa de alto valor protéico, e tem sido
utilizada como fonte de nutrientes na dieta alimentar, bem como para a produção de forragem verde, feno,
ensilagem, farinha para alimentação animal e, também, como adubação verde e proteção do solo (Embrapa
Meio-Norte, 2003).
Dos 12,5 milhões de hectares cultivados para essa leguminosa no mundo, 8 milhões estão concentrados
na África, o qual é considerado o maior produtor mundial dessa leguminosa. O Brasil é o terceiro maior produtor
mundial com cerca de 1,5 milhões de hectares cultivados, principalmente nas regiões semi áridas do nordeste
(Martins et al., 2003).
Em termos econômicos o feijão-caupi gera acima de 350 milhões de dólares por ano ao Brasil (Martins
et al., 2003), com grandes vantagens agro-econômica para as regiões semi áridas do nordeste devido a sua ampla
variabilidade genética, ampla capacidade de adaptação e alto potencial produtivo (Freire Filho et al., 2005).
Outra grande vantagem do feijão-caupi é sua capacidade de estabelecer simbiose com bactérias coletivamente
chamadas rizóbios as quais possuem a capacidade de fixar nitrogênio atmosférico o que despenderia a utilização
1
de fertilizantes químicos nitrogenados os quais levam a elevados custos da produção bem como contaminação do
meio ambiente (Hungria et al., 2007).
Estudos têm demonstrado que a inoculação do feijão-caupi com estirpes eficientes na fixação biológica
de nitrogênio é capaz de substituir a adubação nitrogenada de ate 80 Kg de N ha-1 na forma de uréia, e aumentar
a produtividade em mais de 30% (Martins et al., 2003, Lacerda et al., 2004, Soares et al., 2006, Zilli et al., 2006,
2008), demonstrando assim a necessidade de exploração dessa tecnologia para essa cultura.
Atualmente o ministério da Agricultura Abastecimento e Pecuária (MAPA) recomenda quatro cepas
para a utilização em inoculantes comerciais no Brasil, todavia até o presente momento poucos inoculantes
contendo essas cepas tem sido disponibilizados comercialmente no Brasil. Assim a empresa Biagro do Brasil
Ltda, produtora e comercializadora de inoculantes biológicos decidiu investir em pesquisas, a fim de desenvolver
um inoculante líquido eficaz, estável e que promova aumentos de rendimento para a cultura de feijão caupi
(Vigna unguiculata (L.) Walp).
Material e Métodos
Os experimentos foram conduzidos no laboratório de Pesquisa, Produção e Controle de Qualidade da
Biagro do Brasil LTDA. Para os ensaios de recuperação de células de Bradyrhizobium foram utilizadas sementes
de feijão-caupi Vigna unguiculata (L.) Walp. Cultivar BR03-Bragança. A formulação do inoculante líquido foi
desenvolvida utilizando duas cepas BR 3267 (SEMIA 6462) e BR 3262 (SEMIA 6464) pertencentes ao gênero
Bradyrhizobium sp. e que são recomendadas pelo MAPA (Instrução Normativa n. 13 de 2011) para utilização
em inoculantes comerciais para Vigna unguiculata (L.) Walp.
A formulação líquida desenvolvida foi mantida em bexigas de volume de 1L em laboratório sob
temperatura de 25-28 ⁰C, sendo a verificação da população viável do inoculante avaliada aos tempos: 0 (logo
após a produção), 15 dias e mensalmente após produção e armazenamento.
Testes de recuperação de células de Bradyrhizobium foram realizados no dia da inoculação e após 1 dia
de armazenamento das sementes inoculadas. A metodologia utilizada para a recuperação de células de semente
seguiu o protocolo descrito pelo Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA, 2011a), sendo a
contagem de unidades formadoras de colônia por mL (UFC/mL) realizada pelo método de gota (Drop plate)
(Campo & Hungria, 2007).
Na análise de recuperação das células de Bradyrhizobium o inoculante líquido Biagro Caupi foi
comparado com um inoculante turfoso comercial disponível para a cultura de feijão-caupi. Características dos
produtos utilizados, bem como dose utilizada e garantia dos produtos constam na Tabela 1.
Tabela 1: Produtos utilizados, dose recomendada e garantia estabelecida pelo fabricante.
PRODUTO
Inoculante líquido Biagro Caupi
Inoculante turfoso comercial
Garantia UFC/mL
Dose recomendada
3 x 10
9
100 mL/25kg de semente
2 x 10
9
100g/25kg de semente
Os inoculantes utilizados para o ensaio de recuperação de células de Bradyrhizobium em sementes de
feijão-caupi também foram analisados quanto à pureza e unidade formadora de colônia por mL (UFC/mL)
conforme Instrução Normativa nº30 de 2010 “Métodos Oficias para Contagem, Identificação e Analise de
Pureza de Inoculantes” (MAPA, 2010).
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Resultados e Discussão
Estabilidade do inoculante líquido Biagro Caupi
Utilizando métodos oficiais para determinação da concentração de células por mililitro de produto, foi
possível observar uma elevada população de células de Bradyrhizobium logo após sua fabricação bem como sua
manutenção mesmo após quatro meses de armazenamento (Tabela 2).
Qualidade dos inoculantes utilizados para o ensaio de recuperação de células de Bradyrhizobium
Os resultados de análise da qualidade, demonstraram elevada população de células de Bradyrhizobium
sendo observado o valor de 4,9 x 109 UFC/mL-1 para o inoculante líquido Biagro Caupi e 1,24 x 1010 UFC/g-1
para o inoculante turfoso comercial. Conforme a legislação brasileira, ambos os produtos analisados estão de
acordo no que diz respeito à concentração de células inoculadas nas sementes, que deve ser de, no mínimo, 10 9
células. g-1 ou mL-1 de inoculante (MAPA, 2011b).
Tabela 2. Unidades formadoras de colônias por mL (UFC/mL) obtidas logo após a fabricação do inoculante
liquido (0 dia), 15 dias, e mensalmente após a sua fabricação.
Produto
0 dias
Inoculante líquido Biagro Caupi
5,25 x 10
15 dias
9
5,3 x 10
1 mês
9
4,9 x 10
2 meses
9
4,6 x 10
3 meses
9
4,2 x 10
4 meses
9
4,9 x 109
Recuperação de células de Bradyrhizobium em sementes de feijão-caupi
Em relação à recuperação de células viáveis após inoculação nas sementes de feijão-caupi, foi possível
observar que após quatro horas de inoculação o inoculante líquido Biagro Caupi apresentou o maior numero de
células recuperadas (1,42 x 106 UFC/semente-1). Os resultados também demonstraram que mesmo apresentando
uma população inicial de 4,9 x 109 UFC/mL-1 ou seja inferior ao inoculante turfoso comercial que foi de 1,24 x
1010 UFC/g-1 (Tabela 3), o número de células recuperadas foi muito similar para ambos os produtos, dados que
demonstram a altíssima capacidade de aderência e viabilidade do inoculante liquido Biagro Caupi nas sementes
de feijão-caupi (Tabela 3).
Após um dia de inoculação e armazenamento das sementes os valores de recuperação observados para o
inoculante líquido Biagro Caupi se manteve constante enquanto que para o inoculante turfoso comercial a
população recuperada da semente foi notavelmente diminuída (Tabela 3). Esses dados demonstram que o
Inoculante líquido Biagro Caupi pode ser inoculado sobre as sementes de feijão-caupi e armazenada por um dia
sem afetar a eficiência do produto, o que em muitos casos pode facilitar o manejo do agricultor que deseja
inocular as sementes no dia anterior à semeadura.
Tabela 3. Recuperação de células de Bradyrhizobium em sementes de feijão-caupi (expressos em log10 de
unidades formadoras de colônias, UFC, estimada em número de UFC semente -1) armazenada por quatro horas e
um dia após inoculação.
Produto
Inoculante
População do Inoculante
4,9 x 109 UFC/mL-1
Recuperação de células após 4
Recuperação de células
horas de inoculação
após 1 dia de inoculação
1,42 x 106 UFC/semente-1
1,00 x 106 UFC/semente-1
liquido BIAGRO
Caupi
3
1,24 x 1010 UFC/g-1
Inoculante
1,01 x 106 UFC/semente-1
4,78 x 105 UFC/semente-1
turfoso comercial
Os valores representam médias de 3 repetições.
Conclusão
O inoculante líquido Biagro Caupi apresenta elevada estabilidade e elevada recuperação de células de
Bradyrhizobium, bactérias fixadores de nitrogênio em sementes de feijão-caupi, quando inoculado no dia e após
um dia de armazenamento.
Agradecimentos
Os autores agradecem aos funcionários da empresa Biagro do Brasil LTDA pelo apoio técnico indispensável
para a realização deste trabalho, em especial a Maria Soledad Rius.
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