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Manejo de bioestimulantes na cultura do milho

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Espigas de milho

Introdução

O aumento na produtividade e produção das culturas comerciais nos últimos anos superou patamares históricos, chegando a níveis inéditos na produção. A produção de milho chegou a 116,7 milhões de toneladas, e contou com um aumento de 2,5% na área total cultivada (CONAB, 2021). Além disso, em 2021 houve um aumento considerável nos preços, tanto nos grãos comercializados em si, como em todos os insumos agrícolas, indispensáveis à produção.

Desta forma, tornou-se imprescindível aos produtores que tornassem sua produção o mais eficiente possível, e para isso, as novas tecnologias de forma geral, e às biológicas em específico, tiveram grande destaque. Assim, os bioestimulantes tornaram-se uma forma economicamente viável e cientificamente validada de manter a produtividade em patamares elevados, sem aumentar muito o custo total da produção. Segundo De Oliveira (2016) e Silva (2019), os bioestimulantes são uma mistura de reguladores vegetais, os quais são compostos por uma ampla variedade de produtos, incluindo hormônios, substâncias húmicas, microrganismos, macromoléculas, algas e outros.

Vale ressaltar que os estudos com essa classe de produtos são relativamente recentes, trazendo algumas questões incertas, especialmente com o modo de ação de cada um dos produtos estudados (DE OLIVEIRA, 2016). Assim, apesar da crescente leva de estudos demonstrando efeitos positivos, ainda se faz necessário um aprofundamento, tanto teórico como prático, para a validação completa destes produtos nas culturas comerciais brasileiras.

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Cultura do milho

O milho (Zea mays) é uma cultura proveniente da América Central e da região sul da América do Norte, vinda de países como México e Guatemala. (SMITH et al., 2004). No Brasil, o cultivo de milho se dá historicamente entre os meses de setembro e abril (milho de primeira safra). Todavia, com o crescimento da produção de soja no país, o milho de segunda safra, cultivado entre janeiro e agosto após a colheita da soja, tem ganhado força, sendo que a partir da safra de 2008/09, o milho de segunda safra ultrapassou a produção do milho de primeira safra.

O milho é uma planta afetada pela disponibilidade térmica, isto é, necessita de um acúmulo específico de graus-dia para atingir determinados estádios. O ciclo do milho é muito variado em função das condições climáticas do local. Dessa forma é importante conhecer os estádios de desenvolvimento para determinar as melhores épocas de plantio e se as condições ambientais.

O clima é um dos principais fatores responsáveis pela oscilação na produção agrícola no país. No caso do milho, por ser sensível ao déficit hídrico, pode apresentar perdas significativas, mesmo com curtas estiagens em pontos períodos críticos para a planta. Assim, acaba sendo uma das culturas mais afetadas pela variabilidade no regime de chuvas no país. Outrossim, a disponibilidade de água não é a única influência climática importante para a cultura do milho, fatores como radiação solar e temperatura também são chaves para seu bom desenvolvimento (BERGAMASCHI, 2009).

Desta forma, coloca-se que a planta de milho, apesar de sua rusticidade, seu metabolismo C4 e relativa resiliência, pode se prejudicar devido a quaisquer condições adversas, especialmente no quesito meteorológico. De fato, algo que podemos controlar, a despeito ao clima, seria a aplicação de produtos que podem melhorar, de forma efetiva, a capacidade da planta em se recuperar destes eventos. Os bioestimulantes têm se mostrado uma alternativa viável, e podem contribuir de forma efetiva para a manutenção de produções elevadas, apesar de intempéries que possam surgir durante sua safra.

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Biofertilizantes

Os biofertilizantes são substâncias naturais ou microrganismos que possuem a capacidade de melhorar a eficiência nutricional, as respostas aos estresses abióticos, a produtividade e qualidade dos cultivos, além de possuírem nutrientes em sua composição. Segundo Van Oosten et al (2017), estes podem ser adicionados ao ambiente em torno da planta, via solo ou foliar, como o objetivo de melhor a eficiência nutricional e/ou as características de qualidade da cultura.

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Extrato de algas

O uso de extrato de alga na agricultura é uma prática recente que, apesar de ainda passar pelo processo de difusão, tem apresentado ótimos resultados para a produtividade das culturas de importância agronômica. A produção destes biofertilizantes se dá através do processamento de macroalgas originalmente marinhas. A coleta destes organismos foi totalizada, segundo a FAO (2012), em cerca de 15 milhões de toneladas métricas.

O insumo em questão é considerado um agente antiestresse, uma vez que sua atuação favorece a resistência das plantas à estresses abióticos, como o hídrico e o térmico. Além disso, também favorecem o desenvolvimento vegetativo, possibilitando o aumento de biomassa e maior crescimento radicular – através da síntese de fitormônios como giberelina e citocinina (ZHANG; ERVIN, 2003).

A principal alga utilizada para a produção de extrato de alga é a Ascophyllum nodosum, oriunda do oceano Atlântico. Além dos benefícios supracitados, a alga em questão auxilia no melhor funcionamento fisiológico da planta através da manutenção da integridade da clorofila e da indução a produção da mesma, uma vez que apresenta magnésio (Mg) – fundamental para a estruturação da clorofila – em sua composição (CHEN et al., 2021).

Figura 1 - Alga da espécie Ascophyllum nodosum. Disponível em: https://www.ekogea.co.uk/ascophyllum-nodosum-seaweed/.
Figura 1 – Alga da espécie Ascophyllum nodosum. Disponível em: https://www.ekogea.co.uk/ascophyllum-nodosum-seaweed/.

Ácidos húmidicos e fúlvicos

Os ácidos húmicos e fúlvicos resultam da decomposição de compostos orgânicos e, quando utilizados na agricultura, favorecem o desempenho das culturas através da atuação nos processos fisiológicos das plantas, além de atuarem – também – no condicionamento do solo (CASTRO et al., 2019). A principal diferença entre ambos é a solubilidade em água (ácidos fúlvicos > ácidos húmicos), propiciada – principalmente – pela diferença de peso molecular, menor nos ácidos fúlvicos.

Os autores afirmam que a utilização destes biofertilizantes possibilita a regulação enzimática, favorecendo diversos processos da planta, como a respiração celular e a síntese de clorofila.  Além disso, atuam na redução dos impactos da perda de N pelo solo, reduzindo o movimento dos íons NH4+ (amônio), e na estruturação do ambiente edáfico, favorecendo a agregação do solo e, consequentemente, maior resistência estrutural do mesmo (CASTRO et al., 2019).

Figura 2 – Importância das substâncias húmicas. Fonte: CASTRO et al. (2019).
Figura 2 – Importância das substâncias húmicas. Fonte: CASTRO et al. (2019).
Figura 3 - Estruturas moleculares dos ácidos húmicos e fúlvicos. Disponível em: https://th.bing.com/th/id/R.795ac904041a4a90e4bbf498c0e32282?rik=WV3lsFzh%2fO%2fwCg&riu=http%3a%2f%2fwww.acidoshumicos.com%2fwp-content%2fuploads%2fmoleculas-de-acidos-humicos-y-fulvicos.jpg&ehk=iwDBCe8RSnWrDC7iK0RZGf1navl%2f%2bh8eGpkSVv5TWxw%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0.
Figura 3 – Estruturas moleculares dos ácidos húmicos e fúlvicos. Disponível em: https://th.bing.com/th/id/R.795ac904041a4a90e4bbf498c0e32282?rik=WV3lsFzh%2fO%2fwCg&riu=http%3a%2f%2fwww.acidoshumicos.com%2fwp-content%2fuploads%2fmoleculas-de-acidos-humicos-y-fulvicos.jpg&ehk=iwDBCe8RSnWrDC7iK0RZGf1navl%2f%2bh8eGpkSVv5TWxw%3d&risl=&pid=ImgRaw&r=0.

Aminoácidos

Os aminoácidos são os principais constituintes das proteínas e podem ser classificados em essenciais e não essenciais. Apresentam, em sua composição, um grupo carboxílico (COOH), amina (NH2), hidrogênio (H) e um grupo radical (CARVALHO, 2020).

A atuação dos aminoácidos, nas plantas, pode caracterizá-los como agentes antiestresses, assim como os extratos de alga, uma vez que atuam na regulação estomática, moderando a entrada e saída de água das células, além de favorecer a estabilidade do mecanismo de defesa antioxidante das plantas (RAI, 2002). Por fim, Nasholm et al. (2009) afirmam que os aminoácidos podem servir de fonte de nitrogênio para as plantas, visto que as mesmas apresentam a característica de absorver N de fontes orgânicas. Os principais aminoácidos utilizados na agricultura são a prolina e a glicina-betaína, atuantes nos processos fisiológicos supracitados.

Figura 4 – Estrutura molecular da prolina. Disponível em: http://www.explicatorium.com/quimica/aminoacido-prolina.html.
Figura 4 – Estrutura molecular da prolina. Disponível em: http://www.explicatorium.com/quimica/aminoacido-prolina.html.
Figura 5 – Estrutura molecular da glicina-betaína. Disponível em: https://www.fciencias.com/2015/10/29/glicina-betaina-molecula-da-semana/.
Figura 5 – Estrutura molecular da glicina-betaína. Disponível em: https://www.fciencias.com/2015/10/29/glicina-betaina-molecula-da-semana/.

Microrganismos

A atuação de alguns microrganismos pode favorecer, através de diversos modos de atuação, o desempenho de culturas de interesse agronômico, possibilitando maiores produtividades e maior eficiência no processo produtivo. Os principais processos influenciados por tais organismos ocorrem no solo, como a ciclagem de nutrientes. Assim, a inoculação dos microrganismos no ambiente edáfico pode favorecer a maior mineralização de nutrientes, como o nitrogênio e o fósforo, e – consequentemente – a maior fertilidade do solo (BONFIM; FONTENELLE, 2017).

Além disso, as autoras afirmam que alguns microrganismos podem atuar na disponibilização de nutrientes adsorvidos aos coloides do solo, como o fósforo e o potássio. Assim, pode-se reduzir a adubação fosfatada – por exemplo – favorecendo a mobilização do fósforo presente no solo, mas indisponível às plantas.

Por fim, alguns microrganismos favorecem a fixação de N no solo e a síntese de fitormônios, possibilitando maior resistência a estresses e maior desenvolvimento vegetativo (SIQUEIRA et al., 2004).

Hormônios vegetais

Os hormônios vegetais são substâncias químicas produzidas pelas plantas que, em pequenas concentrações, atuam na regulação de diversos processos fisiológicos das plantas, como o desenvolvimento vegetativo e a senescência de folhas, por exemplo (MELO, 2002).

A auxina, giberelina e a citocinina são os principais hormônios atuantes no desenvolvimento vegetativo das plantas, favorecendo a divisão celular, aumento da biomassa da parte aérea, crescimento radicular e indução da germinação. Enquanto isso, o etileno na abscisão de folhas e frutos, no amadurecimento dos mesmos e na floração. Já o ácido abscísico atua no fechamento de estômatos, favorecendo a manutenção do equilíbrio osmótico, e na senescência de estruturas vegetativas e reprodutivas (MELO, 2002).

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Manejo dos biofertilizantes na cultura do milho

A cultura do milho no Brasil, dada a sua importância social e econômica, exige pleno desenvolvimento de novas tecnologias que favoreçam seu desempenho, em compasso ao processo de manutenção do equilíbrio ambiental. Assim, a utilização de biofertilizantes no cultivo de milho é uma alternativa aos métodos convencionais de incremento da produtividade, favorecendo a integridade do meio-ambiente.

A resposta da cultura em questão ao uso de biofertilizantes foi experimentada por Santos et al. (2013), quando aminoácidos, extrato de alga e microrganismos foram Santos et al. (2013), aplicados na semente e via foliar.

TratamentosProdutosDose (ml.ha-1)
T1Testemunha
T2BU – RG1100 ml/ 60.000 sementes
T3BU – EC1100 ml/ 60.000 sementes
T4BU – VG2500 ml
T5BU – EC1 + BU – VG2100 + 500
T6BU – RG1 + BU – VG2100 + 500
Tabela 1 – Relação dos tratamentos avaliados e produtos comerciais, BU-VG e BU-EC, doses em ml do produto comercial por hectare (ml.ha-1) ou l 100 kg-1. Fonte: Santos et al. (2013).

BU – RG = Biofertilizante composto por aminoácidos, sulfatos de Zn e Mn, citrato de Fe, ácido bórico, Molibdato de amônio e citrato de ferro.

BU – EC = Biofertilizante composto a base de extrato de algas marinhas (Ascophyllum nodosum), molibdênio e ácido fosforoso

BU – VG – Biofertilizante obtido pela fermentação biológica natural através da bactéria do gênero Brevibacterium sp.

1 Em tratamento de sementes; 2 Pulverização foliar, as plantas encontravam-se no estádio V3.

A seguir os resultados do experimento:

Gráfico 1 – Altura média das plantas (cm), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.
Gráfico 1 – Altura média das plantas (cm), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.
Gráfico 2 – Diâmetro médio de colmo (cm2), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.
Gráfico 2 – Diâmetro médio de colmo (cm2), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.
Gráfico 3 – Área foliar média (cm2), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.
Gráfico 3 – Área foliar média (cm2), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.
Gráfico 4 – Massa seca das raízes (g), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.
Gráfico 4 – Massa seca das raízes (g), no período de 9 a 45 dias após o plantio, entre os diferentes tratamentos.

Constatou-se, ao final do ensaio, que o uso dos biofertilizantes na cultura do milho favoreceu o desempenho das plantas, através da manutenção e estabilidade de processos fisiológicos, bem como possibilitou o maior desenvolvimento vegetativo, com aumento relevante da massa seca das raízes.

Oliveira e Sousa (2016) elaboraram um ensaio experimental na cidade de Sete Lagoas/MG a fim de avaliar a resposta da cultura do milho à aplicação de produtos à base de substâncias húmicas e à base de aminoácidos. Os biofertilizantes testados foram:

BiofertilizantesProduto comercialEmpresaConstituintes
Biofertilizante ABlackGoldFortgreenSubstâncias húmicas
Biofertilizante BAmino PlusAjinomotoAminoácidos
Biofertilizante CProduto testeAjinomotoAminoácidos
Tabela 2 – Biofertilizantes utilizados no experimento. Fonte: Oliveira e Sousa (2016).
Figura 6 – Características radiculares e peso seco total de plântulas de milho após sete dias de tratamento com os bioestimulantes A (54,4 μl.l-1), B (5,0 μl.l-1) e C (5,0 μl.l-1) e controle negativo (C-). (a) Comprimento radicular total (cm), (b) área de superfície total (cm2), (c) área de superfície de raízes com diâmetro entre 0 e 1 mm (cm2), (d) área de superfície de raízes com diâmetro entre 1 e 2 mm (cm2), (e) área de superfície de raízes com diâmetro entre 2 e 4,5 mm (cm2), (f) peso seco total (g).
Figura 6 – Características radiculares e peso seco total de plântulas de milho após sete dias de tratamento com os bioestimulantes A (54,4 μl.l-1), B (5,0 μl.l-1) e C (5,0 μl.l-1) e controle negativo (C-). (a) Comprimento radicular total (cm), (b) área de superfície total (cm2), (c) área de superfície de raízes com diâmetro entre 0 e 1 mm (cm2), (d) área de superfície de raízes com diâmetro entre 1 e 2 mm (cm2), (e) área de superfície de raízes com diâmetro entre 2 e 4,5 mm (cm2), (f) peso seco total (g).

Constatou-se, ao final do experimento, que a aplicação dos biofertilizantes em questão promovem o aumento da área das raízes e do peso das plantas.

Conclusão

Os biofertilizantes são parte de um mercado crescente em todo o território nacional, e abrangem parte da inovação, que é sempre visada no caso de grandes produtores, especialmente para os que focam sempre melhorar. Contudo, podemos ressaltar que nem todos os produtos possuem uma forte base científica os consolidando, alguns por falta de testes de qualidade, e outros por má-fé de quem os produz e comercializa.

Deste modo, pode-se colocar como fundamental que mais testes sejam realizados com todas as novas tecnologias que vêm surgindo no contexto agrícola, uma vez que podem, de fato, auxiliar os produtores a atingirem patamares elevados de produção, aumentando a viabilidade, eficiência e rentabilidade da produção agrícola nacional.

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Referências

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BERGAMASCHI, Homero; MATZENAUER, Ronaldo. Milho. In: AGROMETEOROLOGIA dos Cultivos: O fator meteorológico na produção agrícola. Brasília: INMET, 2009. p. 237-260. ISBN 978-85-62817-00-7.

BONFIM, Catherine Abreu; FONTENELLE, Mariana Rodrigues. Microrganismos benéficos em biofertilizantes. 2017. Disponível em: https://www.embrapa.br/en/busca-de-noticias/-/noticia/22865878/microrganismos-beneficos-em-biofertilizantes. Acesso em: 13 fev. 2022.

CARVALHO, A. M. Estímulos do fertilizante a base de aminoácidos na absorção de nutrientes e no crescimento do tomateiro. 2020. 35 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Agronomia, Unesp, Jaboticabal, 2020.

CASTRO, Paulo Roberto de Camargo e et alBiorreguladores e bioestimulantes agrícolas. Piracicaba: Esalq, 2019.

CONAB (Brasil). CONAB. Safra Brasileira de Grãos. In: MAPA (BRASIL).

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DE OLIVEIRA, N. T.; DE SOUSA, S. M. Avaliação de plântulas de milho sob efeito de bioestimulantes em solução nutritiva. Embrapa Milho e Sorgo – Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento (INFOTECA-E), 2016.

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SANTOS, Valdere Martins dos et al. Uso de bioestimulantes no crescimento de plantas de Zea mays L. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, Gurupi, v. 12, n. 3, p. 307-318, jan. 2013.

SILVA, Taís da. Uso de biorreguladores e bioestimulantes na agricultura.

SIQUEIRA, J. O.; ANDRADE, A. T.; FAQUIM, V. O papel dos microrganismos na disponibilização e aquisição de fósforo pelas plantas. In: YAMADA, T. e ABDALLA, S. R. S. (Eds). Fósforo na agricultura brasileira. Piracicaba, Potafos, 2004. p. 117-149

SMITH, Wayne; Et al., E.C.A. Corn: Origin, history, technology, and production. New Jersey: John Wiley & Sons, 2004. 935 p. ISBN 0-471-41184-1.

ZHANG, H. Q.; ERVIN, E. H. Physiological effects of liquid applications of a seaweed extract and a humic acid on creeping bentgrass. Journal of The American Society for Horticultural Science, Alexandria, v. 128, n. 4, 2003, p. 492-496.

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