Azospirillum é um gênero de uma bactéria Gram-negativa, microaerofílica, não fermentativa e fixadora de nitrogênio.
É uma das bactérias promotoras do crescimento de plantas (BPCPs) mais estudadas no mundo desde sua descoberta por Martinus Beijerinck, na Holanda, em 1925.
No Brasil, as pesquisas conduzidas por Johanna Döbereiner, na década de 1970, foram decisivas para ampliar o conhecimento sobre o gênero dessas bactérias. A partir de seus estudos, duas principais características são usadas para definir as bactérias do gênero Azospirillum:
- a capacidade de fixar nitrogênio atmosférico (N2), reduzindo a dependência de fertilizantes nitrogenados;
- a capacidade de produzir vários fitohormônios que melhoram o desenvolvimento do sistema radicular das plantas.
Essas propriedades explicam por que o Azospirillum brasilense, uma das espécies mais conhecidas, tem ganhado espaço entre os bioinsumos agrícolas utilizados no Brasil. Sua aplicação em culturas como milho e cana-de-açúcar vem demonstrando resultados expressivos, tanto em produtividade quanto em sustentabilidade.
Neste artigo, você vai conhecer as novidades sobre o uso de Azospirillum brasilense em duas culturas estratégicas para o agronegócio brasileiro: milho e cana-de-açúcar, e entender como essa bactéria age no sistema radicular das plantas, quais são os benefícios já comprovados em campo e quais cuidados devem ser adotados no uso dos inoculantes.
O que é Azospirillum brasilense e como ela ajuda no crescimento das plantas?
Azospirillum brasilense é uma bactéria de vida livre presente no solo, encontrada naturalmente na rizosfera (região próxima às raízes das plantas) de diversas gramíneas.
Sua principal função é fixar o nitrogênio atmosférico (N₂) e transformá-lo em uma forma assimilável pelas plantas, reduzindo a necessidade de adubação mineral.
Contudo, a Azospirillum brasilense se classificada como um microrganismo promotor do crescimento de plantas (MPCP), pois além de realizar a fixação de nitrogênio, também produz substâncias que estimulam o desenvolvimento vegetal.
E como isso funciona? As plantas fornecem nutrientes para as bactérias, enquanto a Azospirillum pode:
- promover a síntese de fitohormônios – como auxinas, citocininas e giberelinas que aumentam a proliferação do sistema radicular das plantas, além de
- alterações positivas em metabólitos secundários que ajudam a planta a tolerar estresses o hídrico e promove resistência ao ataque de patógenos (Figura 1).
Essas características fazem do Azospirillum brasilense um dos bioinsumos mais utilizados na agricultura, especialmente em culturas de alto valor econômico como milho, trigo e cana-de-açúcar.
Duas cepas de Azospirillum brasilense se destacam:
- ABV5: Mais eficiente na fixação biológica de nitrogênio, fornecendo mais nitrogênio para as culturas.
- ABV6: Mais eficiente na promoção hormonal, garantindo o desenvolvimento das raízes das plantas.
Origem e desenvolvimento das estirpes Ab-V5 e Ab-V6: as cepas mais utilizadas no Brasil
No Brasil, duas estirpes de Azospirillum brasilense se tornaram referência: Ab-V5 (CNPSo 2083) e Ab-V6 (CNPSo 2084). Essas cepas foram selecionadas pela Embrapa Soja e pela Universidade Federal do Paraná (UFPR) devido à sua alta eficiência em fixar nitrogênio e promover o crescimento vegetal.
O primeiro produto comercial desenvolvido e lançado pela Stoller do Brasil em 2009 ((Masterfix L Gramineas®) e amplamente utilizado no País para a cultura do milho e trigo, utilizava as bactérias do gênero Azospirillum brasilense, estirpes Ab-V5 e Ab-V6 (Figura 2).
A estirpe Ab-V5 contribui para a fixação de N e, embora essa fixação não seja tão elevada como a da soja, é capaz de suprir de 15 a 25% da demanda de N da planta.
A estirpe Ab-V6, por outro lado, é uma alta produtora de fito hormônios – principalmente o ácido indolacético – que promove maior crescimento do sistema radicular do milho.
O maior crescimento de raízes, por sua vez, permite que as raízes explorem camadas mais profundas do solo, ampliando assim a área de absorção de água e nutrientes pelas plantas; o que resulta em plantas mais vigorosas e mais tolerantes à estresses bióticos e abióticos.
Dentre os efeitos relatados como benéficos da utilização das estirpes Ab-V5 e Ab-V6, temos:
- Fixação biológica de Nitrogênio
- Promoção do crescimento das raízes (Figura 3)
- Maior expansão foliar e biomassa de plantas
- Melhor condutância estomática, tolerância a seca e salinidade
- Aumento no teor de clorofila e taxa fotossintética
- Aumento da absorção de macro e micronutrientes
- Aumento na resistência a patógenos
- Maior rendimento e índice de colheita
Utilização de Azospirillum brasilense em milho
A utilização de Azospirillum em milho não é novidade e ocorre no Brasil desde 2009, quando o primeiro inoculante comercial com Azospirillum brasilense (Masterfix L Gramineas®), desenvolvido pela Stoller do Brasil, com estirpes Ab-V5 e Ab-V6 selecionadas pela Embrapa Soja e UFPR foi lançado no mercado, marcando o início do uso dessas bactérias promotoras de crescimento vegetal em culturas como milho e trigo.
No ano seguinte, foi lançado um inoculante para as culturas de milho e trigo, produzido em parceria público-privada entre a Embrapa Soja e a Total Biotecnologia, o AzoTotal®. Desde então, Ab-V5 e Ab-V6 têm sido cada vez mais avaliados em experimentos com diversas culturas, incluindo arroz, cana-de-açúcar, pastagens e para coinoculação de leguminosas.
Ao longo dos anos a adoção da prática de inoculação em gramíneas vêm sendo cada vez mais implementadas pelos agricultores brasileiros, sendo que mais de 10 milhões de doses do inoculante contendo A. brasilense foram comercializadas no país em 2019 (Figura 4).
Não é novidade, portanto que existem benefícios na utilização desse bioproduto. Contudo somente agora, mais de 10 anos depois, é que foi possível compilar vários resultados de pesquisas realizada ao longo de todo esse tempo e compreender claramente quais os benefícios do uso desse inoculante na cultura.
Uma meta-análise de 103 experimentos realizados em 54 locais de 10 estados brasileiros mostrou que a inoculação de sementes de milho com Azospirillum promove:
- aumento de 5,4% na produtividade de grãos,
- aumento de 4,3% no teor de N na folha e
- aumento de de 3,6% de N nos grãos, além de
- um crescimento importantíssimos de 12,1% no crescimento das raízes das plantas (Figura 5).
As informações mais recentes publicadas pela Embrapa indicam para o produtor, que na prática, a inoculação de sementes de milho com a bactéria Azospirillum brasilense (estirpes Ab-V5 e Ab-V6) permite a redução de 25% da adubação nitrogenada de cobertura – considerando a dose de 90 kg por hectare de N-fertilizante – sem perdas de produtividade (Figura 6).
Ou seja, se o agricultor realizar a inoculação das sementes de milho com o Azospirillum e reduzir a adubação nitrogenada de cobertura em ¼ ele terá uma produção equivalente à utilização de 100% da adubação de cobertura.
Além do ganho econômico gerado ao produtor devido a economia de fertilizantes nitrogenados, há também o ganho ambiental com redução nas emissões dos gases do efeito estufa (redução nas emissões de CO2 equivalente), que contribuem para a sustentabilidade da agricultura brasileira.
Mas em que condições de clima e solo o Azospirillum é eficiente para o milho?
Um conjunto de 30 experimentos de campo realizado ao longo de 10 anos mostrou que a inoculação de sementes de milho com Azospirillum aumentou o rendimento de grãos tanto em condições subtropicais como tropicais. Além disso, os benefícios foram observados tanto para produtividades abaixo como acima de 5.000 kg ha-1.
Os benefícios foram mais claramente observados em solos de textura argilosa e com maiores teores de carbono orgânico no solo (COS) do que em solo arenoso e com menor teor de COS, embora ambos também tenham sido beneficiados pela inoculação (Figura 7).
Utilização do inoculante Azospirillum brasilense em cana-de-açúcar
Existe apenas um inoculante comercial para a cultura da cana-de-açúcar no Brasil oriundo da espécie Nitrospirillum amazonense cepa BR 11145 (Santos et al., 2021). A utilização de Azospirillum em cana-de-açúcar é feita basicamente a nível de pesquisa.
Ainda assim, existem poucos estudos sobre a inoculação da cana-de-açúcar com cepas de A. brasilense Ab-V5 e Ab-V6, embora os resultados sejam promissores, principalmente por estimular o crescimento radicular (Figura 8).
Um trabalho publicado agora no mês de março de 2023 na European Journal of Agronomy, mostrou que a inoculação da cana-de-açúcar com A. brasilense cepa Ab-V5 aumentou a produtividade de colmos e de açúcar (entre 10 e 20% dependendo a dose utilizada do inoculante) em comparação ao tratamento controle.
Isso ocorreu quando o biofertilizante foi aplicado tanto no sulco de plantio quanto no tratamento da soqueira (via drench) ou via foliar no estádio de perfilhamento. Os autores não constataram, contudo, aumento nos teores de nitrogênio foliar das plantas.
A inoculação de cana-de-açúcar com Azospirillum é uma estratégia promissora para aumentar a produção de bioetanol e açúcar e de subprodutos, bem como o retorno econômico, beneficiando toda a cadeia produtiva.
Contudo mais estudos são necessários para definir qual seria o melhor estádio fenológico para a inoculação e para quantificar os benefícios reais da adoção de tal prática de manejo.
Como usar a bactéria Azospirillim brasilense em campo?
Essa tecnologia chega ao produtor através de inoculantes desenvolvido pela indústria por meio de rigorosos controles de qualidade.
No caso do milho, o produto comercial é utilizado na forma turfosa ou na forma líquida. Embora haja estudos com aplicação foliar em estágios que vão do V2 ao V6, o mais comum e o que traz os melhores resultados é a aplicação via inoculação das sementes (Figura 10). Para utilização a campo é importante se atentar as recomendações da bula do bioproduto.
Para a cana-de-açúcar os estudos de aplicação a campo ainda são muito recentes e mais estudos são necessários para definir qual é o melhor estádio fenológico da cultura para a aplicação.
Cuidados para aquisição e uso de inoculantes contendo Azospirillum
Alguns cuidados precisam ser tomados na utilização de Azospirillum a campo, uma vez que estamos trabalhando com organismos vivos:
- É importante que o produto apresente o número de registro no MAPA (Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento);
- Atente-se ao prazo de validade do produto;
- Conserve o inoculante em local protegido do sol e arejado até a utilização – as temperaturas NÃO devem ser superiores à 30ºC;
- Durante a semeadura, se o depósito de sementes na máquina ficar 30 muito aquecido (temperatura > 35°C), deve-se interromper a atividade e resfriar a caixa, pois o calor pode matar as bactérias;
- No caso de uso de inoculante turfoso utilizar solução açucarada a 10% para permitir aderência do produto nas sementes;
- Não inocular diretamente na caixa de semeadura;
- A semeadura deve ser imediatamente ou no máximo 24 horas após a inoculação;
- Lembrar que o inoculante contém bactérias vivas, sensíveis ao calor, deficiência hídrica (cuidado com solo seco) e agrotóxicos. Nessas condições, aumentar a dose do inoculante, permitindo maior número de células de Azospirillum por semente e semear o mais breve possível.
- Não ultrapassar 1 dose na semente e 2 doses no sulco.
Conclusão
O uso de microrganismos promotores do crescimento de plantas – capazes de substituir, parcialmente os fertilizantes químicos no caso de gramíneas – representa uma estratégia chave para o Brasil, que importa a maior parte dos fertilizantes usados na agricultura.
Para a cultura do milho o uso da bactéria Azospirillum brasilense (estirpes Ab-V5 e Ab-V6) já está consolidado e resultados da Embrapa indicam que o produtor pode reduzir 25% da dose de fertilizantes nitrogenados em cobertura após a inoculação das sementes sem perdas na produtividade.
Para a cana-de-açúcar os estudos ainda são recentes e a inoculação com bactérias do gênero Azospirillum indicam haver benefícios para o crescimento das raízes e produção de colmos e açúcar, porém mais estudos são necessários para definição do momento ideal de aplicação desse bioproduto na cultura.
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Referências:
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Sobre a autora:
Beatriz Nastaro Boschiero
Especialista em Conteúdo na Agroadvance
- Pós-doutora pelo CTBE/CNPEM e CENA/USP
- Mestra e Doutora em Solos e Nutrição de Plantas (ESALQ/USP)
- Engenheira Agrônoma (UNESP/Botucatu)
Como citar este artigo:
BOSCHIERO, B.N. Uso de Azospirillum brasilense como inoculante em milho e cana-de-açúcar. Blog Agroadvance. Publicado: 10 Mar. 2023. Disponível em: https://agroadvance.com.br/blog-azospirillum-brasilense-milho-cana/. Acesso: 13 abr. 2026.
