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Bioindicadores para determinar a qualidade do solo

As questões ambientais têm ganhado notoriedade nos últimos tempos. Muitas são as preocupações com sustentabilidade e a biodiversidade, principalmente nas atividades que usufruem desse meio, como as agrárias.

Apesar da pecuária ter um impacto maior, a agricultura também tem sua parcela, com o desmatamento de áreas para o plantio, uso exagerado de agrotóxicos e a mudança nos solos.

Novas análises têm sido feitas, em busca de dados que quantifique, qualifique e mostre resultados concretos sobre ecossistemas. 

Não apenas para monitorar a sustentabilidade, mas também para entender mais sobre a qualidade do solo, o uso de análises por meio de bioindicadores têm se tornado uma boa opção para produtores.

Conceitos de bioindicadores e qualidade do solo

De forma generalizada, bioindicadores são resultados de análises ambientais sobre seres vivos de qualquer natureza. Já o termo ‘qualidade do solo’ surgiu por volta dos anos 90, ou seja, é relativamente novo. 

Em 1994, os pesquisadores Doran e Pakin definiram que um solo de qualidade é aquele com capacidade de funcionar dentro de um limite de ecossistema que:

  • Sustente a produtividade biológica;
  • Mantenha a qualidade do ar e da água;
  • E promova a saúde da humanidade, das plantas e dos animais.

A qualidade do solo, porém, pode ser divergente devido à complexidade. Um único grama de solo contém 1 bilhão de bactérias, 1 milhão de actinomicetos e 100 mil fungos (Mendes et. al, 2015)! 

Assim, é fato dizermos que as atividades metabólicas geradas por esses seres é grande demais. Além de que, os microrganismos atuam de forma direta em todo o sistema do solo, como: ciclagem do nutriente, formação da matéria orgânica (MO) e demais processos.

Tudo isso demonstra o quanto é importante avaliar de forma mais criteriosa o solo, o que inclui os bioindicadores.

Bioindicadores do solo

Figura 1. Fatores que influenciam na qualidade do solo e que estão correlacionados – Fonte: Mendes et. al (2015)

Perspectiva brasileira

No Brasil, a percepção da necessidade da inclusão dos bioindicadores nas avaliações de rotina do solo coincidiu com adoção de sistemas conservacionistas de manejo, como:

  • Sistema de Plantio Direto (SPD),
  • Integração lavoura-pecuária (ILP);
  • Integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF).

Do ponto de vista de microbiologia do solo, a comparação entre áreas agrícolas com revolvimento do solo e sob SPD é uma das mais emblemáticas e mais estudadas.

Em áreas com revolvimento do solo e sob SPD, a ecologia do ambiente solo-planta é bem distinta, pois envolve a destruição frequente e a preservação das relações construídas no solo com o tempo de cultivo nesses sistemas. 

Isso se deve, principalmente, às diferenças no grau e intensidade de revolvimento do solo, no manejo da palha e da diversidade biológica (rotação de culturas) desses sistemas.

No SPD, a camada arável deixa de existir dando origem a uma camada superficial enriquecida com resíduos.

Bioindicadores do solo

Figura 2. Plantio de feijão sobre a palhada (SPD) – Fonte: Sandy Azevedo

Interpretação e mensuração dos bioindicadores

Diferentemente do que ocorre com os indicadores químicos de fertilidade, cujos níveis (baixo, médio, adequado e alto) já estão bem definidos para cada elemento e tipo de solo (sempre levando em consideração características como: textura, teor de MOS, etc.), até recentemente era difícil simplesmente medir e interpretar bioindicadores, independentemente de um controle ou referencial de comparação.

Nas tabelas de recomendação de nutrientes, pela comparação dos valores obtidos na análise de uma amostra de solo com aqueles das faixas de teores estabelecidos experimentalmente, atribui-se o grau de fertilidade. Posteriormente, para cada cultura e tipo de solo, define-se a quantidade de nutrientes ou de corretivos a ser aplicada.

Tabela 1.  Classes de interpretação de bioindicadores para Latossolos Vermelhos argilosos de cerrado, sob cultivos anuais, na camada de 0 cm a 10 cm.

Bioindicadores do solo

Valores da C da biomassa microbiana expressos em mg de C/kg de solo; valores de atividade de β-Glicosidase, fosfatase ácida e arilsulfatase expressos em mg de p-nitrofenol/kg de solo/h. Fonte: Mendes et al. (2018).

O objetivo das tabelas de interpretação dos bioindicadores é o de auxiliar com relação à tomada de decisões sobre diferentes sistemas de manejo e/ou práticas de uso da terra e de seus impactos na qualidade do solo.

Bioanálise do solo

A coleta de solo pode ser efetuada no fim do período chuvoso, após a colheita das culturas, coincidindo com a amostragem para química de solo (quando o solo ainda apresenta alguma umidade, o que facilita a amostragem). 

Um aspecto muito importante é que a camada diagnóstica para a bioanálise de solo é a profundidade de 0 cm a 10 cm.

A atividade enzimática total de um solo é o somatório da atividade enzimática dos organismos vivos: 

  • Plantas;
  • Microrganismos;
  • Animais.

E as enzimas abiônticas também entram nesse somatório, como as enzimas associadas à fração não viva, que se acumulam no solo protegidas da ação de proteases por meio de sua adsorção em partículas de argila e na matéria orgânica. 

Por isso, as enzimas arilsulfatase e β-glicosidase, tendem a se comportar de modo mais semelhante a MOS, constituindo-se em verdadeiras impressões digitais dos sistemas de manejo aos quais o solo foi submetido, permitindo, dessa forma, acessar a “memória do solo”.

Influências diretas e indiretas

Ao contrário dos indicadores químicos de fertilidade, o componente biológico do solo é fortemente influenciado por fatores climáticos, tais como a umidade do solo e temperatura, gerando padrões de variação temporal. 

Atributos biológicos que variam muito em períodos curtos tornam a calibração e interpretação mais difícil. Por esta razão, um desvio padrão pequeno e baixas variações ao longo do tempo são alguns dos requisitos necessários para o uso dos parâmetros microbiológicos no monitoramento da qualidade do solo.

O uso da bioanálise de solo, como parte do conjunto de métricas, para avaliar a qualidade/saúde do solo, será fundamental para separar os sistemas com diferentes “condições” de sustentabilidade e para reforçar o papel da agricultura como importante prestadora de serviços ambientais.

Importância dos bioindicadores

A base de dados sobre a biologia completa do solo é escassa de informações. Havendo uma maior dificuldade em interpretar os bioindicadores presentes, além do mais, não há ainda uma padronização.

Todo estudo científico para “provar ou não” um dado, precisa ser quantificado e padronizado. No caso dos bioindicadores há diversos modelos propostos por pesquisadores, mas carece de padrão, o que abre brecha para interpretações e necessidade de mais investimento em pesquisas.

Alguns parâmetros são os mais comumente adotados nessa classificação, como:

  • A avaliação da fauna que compõe esse solo;
  • Avaliação da biomassa;
  • Diversidade microbiana presente;
  • Diversidade e composição de plantas e raízes desse solo.

Ainda assim há a expressiva necessidade de padronizar essas análise para ser ainda mais fiel aos valores obtidos e, com isso, determinar a qualidade ou não do solo.

Ainda na pesquisa de Mendes (et. al, 2015), ela defende que é preciso determinar parâmetros-chaves que sejam reconhecidos e sirvam de referência a todos os estudos posteriores. Ela enumera os listados abaixo:

1- Que sejam simples para a determinação analítica.

Afinal, é preciso saber interpretar essa análise.

2- Ligados à ciclagem da matéria orgânica do solo. 

Já vimos o quão significativa é essa fração no solo.

3- Que não sejam influenciados pela adução. 

O objetivo é a avaliação do solo e não dos fertilizantes e demais mudanças em seus componentes.

Por fim, que não estejam na lista de controle do Exército.

O futuro dos bioindicadores

A necessidade de inclusão dos bioindicadores nas análises está cada vez mais evidente.

Num futuro próximo, esse tipo de análise poderá predizer aos produtores que utilizem sistemas de conservação, se seu solo está de fato tendo resultados sustentáveis.

Outro ponto que pode ajudar nisso, seriam as certificações que valorizam diversos produtores. Tendo os bioindicadores padronizados, é possível estipular metas para certificar propriedades que estejam dentro dos parâmetros ambientais e sustentáveis.

Atenção!

Você pôde notar que no futuro agrícola usaremos e muito as análises com os bioindicadores. Isso se mostra ainda mais importante em culturas anuais, como soja, milho, feijão e demais cereais.

Estar atento às novas demandas de mercado é o que pode diferenciar as fazendas de sucesso.

A fertilidade do solo implica não apenas na aplicação de adubos, mas do conhecimento básico do solo presente nas lavouras.

É possível produzir muito com um perfil de solo equilibrado e com plantas nutricionalmente desenvolvidas. Aliás, em termos de custos com a produção, os fertilizantes ficam em 2º lugar, tamanha a importância de entender bem essa etapa.

Se você busca resultados promissores em sua produção, é preciso dominar os aspectos da fertilidade. Para isso, sugiro um curso na área, como o que temos aqui no Rehagro. 

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Sucesso!

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