uso de biofertilizantes e bioestimulantes na agricultura · linha do tempo 2 1917 1967 1973 2002...

Uso de biofertilizantes e bioestimulantes na

agricultura

Daniel B Zandonadi

Uso de biofertilizantes e bioestimulantes na agricultura

• Biofertilizantes ou Bioestimulantes?

• Breve Histórico (Linha do tempo)

• Classes e Mecanismos de Ação

• Aplicação na Agricultura

• Protocolos Baratos, Rápidos, Simples - BRS

• Conclusões e Perspectivas

Biofertilizantes ou Bioestimulantes?

• Biofertilizantes:

• Estimulante ou biofertilizante, o produto que contenha princípio ativo apto a melhorar, direta ou indiretamente, o desenvolvimento das plantas.

LEI Nº 6.894, DE 16 DE DEZEMBRO DE 1980.

http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/leis/1980-1988/L6894.htm

Biofertilizantes ou Bioestimulantes?(Indústria Mundial)

• Biostimulantes:

• “Plant biostimulants contain substance(s) and/or micro-organisms (...) stimulate natural processes to enhance/benefit nutrient uptake, nutrient efficiency, tolerance to abiotic stress, and crop quality”

• Biostimulantes:

• “Means any substance or compound (…) that can be demonstrated by scientific research to be beneficial to one or more species of plants, when applied exogenously”

Principais Bioestimulantes

• Inoculantes microbiológicos

• Aminoácidos / hidrolizados

• Substâncias húmicas

• Extratos de algas

• Outros...

2014

2015

2016

Linha do Tempo 11968

1987

1991

2009

2011

2016

LeonarditaExperimentos de

campo

☆ Solo

Ácidos HúmicosAlgas

Experimentos de campo

☆ Solo

AminoácidosAlgas

Ácidos HúmicosCultivo protegido

☆ Hidroponia

LeonarditaExperimentos de

campo

☆ Solo☆ Foliar

Sub. Húmicas Experimento de

campo

☆ Solo

Hidrolizadoscultivo protegido

☆ Hidorponia

Aplicações na Agricultura (Aumento da Produção)

1966

FBNInóculos

Linha do Tempo 2

1917

1967

1973

2002

DOM Lemna minorcrescimento

Extratos de Leonardita

PelargoniunIniciação de

raízes

Ácidos FúlvicosAveia

Bombas de H+

Ácidos FúlvicosFeijão

Iniciação de raízesÁcidos fúlvicos

MilhoNO3/hormonal

Ácidos HúmicosMilho

Iniciação de raízes

Auxina/ONH+-ATPase

Mecanismos de Ação (“Substâncias Húmicas”)

Bottomley

Schnitzer&Poapst

O’Donnel

1987Dell’Agnola & Nardi

1992Pinton1993

Varanini

Canellas2010

Zandonadi

Substâncias Húmicas

Iniciação/crescimento de

raízesArroz

Hormone-like

Estrutura/Atividade

Auximones

Hormone-like Nutrientes

Hormone-like Nutrientes

2016Garcia

Estrutura/Atividade

Classes e Mecanismos de Ação

• Inoculantes microbiológicos

• 1. Fixação Biológica de N2

• 2. Solubilizacão de nutrientes

• 3. Produção de compostos orgânicos voláteis (VOCs).

• 4. Produção de promotores de crescimento


• Aminoácidos/hidrolizados de PTN

• 1. Desenvolvimento radicular

• 2. Absorção de nutrientes

• 3. Alívio de estresses abióticos



• 1. Desenvolvimento radicular

• 2. Absorção de nutrientes

• 3. Hormônios vegetais

• 4. Alívio de estresses abióticos

DU JARDIN, Patrick. Plant biostimulants: Definition, concept, main categories and regulation. Scientia Horticulturae, v. 196, p. 3-14, 2015.

Humicos Algas PTNs Microorg

Aplicação na agricultura

• Exemplo das Substâncias Húmicas*

• Podem custar de US$ 40 - 800 a tonelada.

• Aplicando-se 100 kg / ha = US$ 4 - 80 /ha

*Quilty, J.R., Cattle, S.R., 2011. Use and understanding of organic amendments in Australian agriculture: a review. Soil Res. 49, 1–26.

Aplicação na agricultura

• Vale a pena?

• Logística (Fontes de SHs)

• Condições de estresse fisiológico...

Um marcador fisiológico relevante...

Papel Central na Fisiologia Vegetal

Sondergaard et al. Plant Physiol. 2004;136:2475-2482

Visão geral das células e órgãos da planta onde

ocorre transporte de nutrientes:

FENDRYCH, Matyáš; LEUNG, Jeffrey; FRIML, Jiří. TIR1/AFB-Aux/IAA auxin perception mediates rapid cell wall acidification and growth of Arabidopsis hypocotyls. eLife, v. 5, p. e19048, 2016.

“abre a boca” da planta para ela

“comer”...

Protocolos Baratos, Rápidos, Simples - BRS

Conclusões• Inoculantes microbiológicos

• Grande diversidade de microorganismos, hormônios (AIA, GA, ET)

• aumentam disponibilidade de nutrientes,

• Aminoácidos / hidrolizados

• Sinalizadores celulares, reguladores de metabolismo

• Estimulam crescimento/tolerância a estresses abióticos

• Substâncias húmicas

• Caixa preta, moléculas promotoras de crescimento (AIA, CIT)

• Aumentam eficiência absorção de nutrientes

• Estimulam crescimento, respostas fisiológicas, tolerância a estresses abióticos/bióticos


• Polissacarídeos, micronutrientes, hormônios (CIT, AIA)

• Estimulam crescimento/tolerância a estresses abióticos/bióticos

Perspectivas

• Estudos de mecanismos de ação

• Otimização de processos industriais

• Aumento da eficiência do uso de nutrientes

• Iniciativas e Parcerias Empresas / Universidade / Embrapa

• Estudos de campo

• Complexidade das substâncias

• Disponibilidade Local de material

• Testes biológicos

• Impactos Ambientais

Agradecimentos

Parceiros

Buchanan (2015) Cap 22

Bioestimulante**ZANDONADI et al. Humic acid restores root growth in an ABA-deficient tomato (sitiens). In: 10th IUBMB & 36th ANNUAL MEETING OF SBBq. 2007.

Regulação durante estresses ambientaisEficiência da absorção de nutrientes

Crescimento e desenvolvimento da raíz

uso de biofertilizantes e bioestimulantes na agricultura · linha do tempo 2 1917 1967 1973 2002...

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