A importância da atividade enzimática no solo para a agricultura

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[:é]O solo é um recurso natural não renovável na escala de tempo humana. (Albaladejo e Díaz, 1990).  Por isso é fundamental tomar medidas que visem a sua conservação e renovação. Estas medidas incluem a prevenção da erosão, a melhoria da cobertura vegetal e a reposição dos nutrientes que as culturas retiram do solo.

O solo desempenha três funções fundamentaisPor um lado, é o meio onde as plantas crescem, mas também atua como regulador do fluxo de água no ambiente e atenua os efeitos nocivos dos poluentes através de processos físicos, químicos e biológicos.

Por estes motivos, na Ideagro acreditamos que devemos promover ações que maximizem a sua produtividade e ao mesmo tempo promovam a sua conservação. Dito isto, o objectivo deve ser não só minimizar a degradação do solo, mas também adoptar medidas de gestão das culturas que tendam a manter a fertilidade do solo.

O solo é um sistema complexo, que se encontra em equilíbrio dinâmico onde os seres vivos que o habitam têm um papel fundamental na sua fertilidade. O solo saudável contém um grande número de organismos vivos que formam comunidades complexas e diversas. Essas comunidades são compostas por um grande número de microrganismos, como bactérias e fungos, até organismos como vermes e insetos. As raízes das plantas também podem ser consideradas organismos do solo devido às suas relações simbióticas e numerosas interações com outros componentes do solo. Todos esses diversos organismos interagem entre si no ecossistema do solo, formando uma complexa rede de atividade biológica.

O solo é um ambiente heterogêneo, descontínuo e estruturado dominado por uma fase sólida onde os microrganismos formam micro-habitats discretos dentro do solo. Estes microrganismos têm um papel muito importante na dinâmica do ecossistema do solo e a atividade enzimática a eles associada é um indicador das diferentes funções que desempenham no solo. Todos os solos contêm um grupo de enzimas intracelulares e extracelulares de diferentes origens que podem ser sintetizadas por plantas, animais e microrganismos (Gianfreda et al., 1996; Verdoucq et al., 2003). Enzimas intracelulares podem ser encontradas em várias partes de células vivas em proliferação (Nannipieri et al., 1998). No entanto, as células vivas produzem e secretam enzimas extracelulares que funcionam fora das células progenitoras como enzimas livres em uma solução do solo ou como enzimas que ainda estão associadas à superfície externa da parede epidérmica da raiz ou célula microbiana (Gianfreda, 2015). Estas enzimas não estão disponíveis apenas nas células mortas, mas também podem ser absorvidas em argilas ou integradas em substâncias húmicas. Isso significa que As enzimas do solo desempenham um papel crucial na movimentação dos nutrientes do solo, pois transformam as substâncias contidas no solo em compostos mais simples, liberando assim nutrientes que podem ser utilizados pelas plantas pelas raízes ou pelos numerosos organismos que habitam o solo. Ou seja, se essa atividade enzimática não ocorresse no solo, a movimentação de nutrientes para a planta e no próprio ecossistema do solo seria extremamente baixa.

As enzimas desempenham um papel vital na agricultura e na ciclagem de nutrientes, em particular, pois são constantemente sintetizadas, acumuladas, inativadas e decompostas no solo (Balota e Chaves, 2010).

A atividade enzimática do solo é responsável pela formação de moléculas orgânicas estáveis que contribuem para a estabilidade do ecossistema do solo e intervêm nos ciclos dos elementos. como nitrogênio (urease e protease), fósforo (fosfatase) e carbono (B-glicosidase). Por exemplo, a actividade total dos microrganismos do solo pode ser estimada medindo a actividade da enzima desidrogenase. Esta enzima desempenha um papel importante na respiração. Portanto, conhecer a atividade desidrogenase de um solo nos dará uma ideia global da quantidade de energia em movimento que está no solo. Por outro lado, a fosfatase ativa a transformação do fósforo orgânico em fósforo inorgânico que pode ser assimilado pela cultura.

Beneficios de los suelos sanosComo a qualidade do solo depende das propriedades físicas, químicas, biológicas e bioquímicas do solo, as alterações nestas propriedades devem ser levadas em consideração ao avaliar as alterações na qualidade do solo (Klein et al., 1985; Yakovchenko et al., 1996). No entanto, como as alterações em algumas propriedades do solo podem ocorrer muito lentamente ou só podem ocorrer quando o solo sofre alterações drásticas, tais propriedades não são adequadas para estimar a qualidade do solo (Filip, 2002), e devem ser utilizadas propriedades que respondam rapidamente ao estresse ambiental. (Dalal, 1998). As propriedades biológicas e bioquímicas do solo respondem rapidamente ao estresse ambiental ou às mudanças no manejo do solo. (Klein et al., 1985; Nannipieri et al., 1990). Além disso, incluem propriedades que estão diretamente relacionadas com o número e atividade da microbiota do solo (biomassa microbiana, respiração basal, etc.), bem como propriedades associadas à decomposição de compostos orgânicos presentes nos solos e à liberação de nutrientes,. isto é, a atividade de enzimas hidrolíticas (Visser e Parkinson, 1992; Gil-Sotres et al. 2005). Como a atividade enzimática é altamente sensível a agentes externos, a medição da atividade de numerosas enzimas hidrolíticas tem sido amplamente utilizada nos últimos anos para estudar o efeito das mudanças no uso da terra nos processos que afetam o ciclo dos bioelementos, como o carbono. , nitrogênio, fósforo e enxofre (Bandick e Dick, 1999; Dick et al., 1994; Kandeler e Eder, 1993).

Ejemplo de la gran variabilidad de suelo que puede observarse dentro de una misma finca
Exemplo da grande variabilidade do solo que pode ser observada dentro de uma mesma fazenda

Os microrganismos exercem grande influência em inúmeras reações de oxidação, hidrólise e degradação da matéria orgânica. Este por sua vez tem um papel crucial nos ciclos de elementos como carbono, nitrogênio, fósforo e outros elementos necessários ao desenvolvimento da cultura. Tendo em conta a importância do solo na agricultura e os benefícios dos solos saudáveis que a FAO aponta, na Ideagro desenvolvemos um protocolo de testes que contempla a atividade enzimática do solo desde “medir a atividade enzimática do solo é mais importante como indicador da ação fertilizante de um microrganismo do que calcular sua quantidade”.

Determinación de la actividad enzimática del suelo
Determinação da atividade enzimática do solo

Estes dados permitem-nos corroborar os efeitos dos produtos testados não só na saúde do solo, mas também no fluxo de nutrientes do solo. Além disso, podem ser estabelecidas correlações entre o estado da cultura e o estado do solo antes e depois da aplicação do produto. Portanto, a determinação da atividade enzimática do solo pode ser uma ferramenta adequada para incorporar no desenvolvimento de novos fertilizantes à base de microrganismos (RD 999/2017).

Por outro lado, deve-se levar em conta que os dados obtidos das atividades enzimáticas de um solo não são fáceis de interpretar e não existem valores de referência, pois esses resultados são altamente variáveis dependendo do pH, do teor de matéria orgânica do o chão, etc Nas instalações da Ideagro realizamos mais de 12.000 determinações enzimáticas de solos de Espanha, Portugal e Itália e em 46 culturas diferentes.

Este importante número de análises Permitiu-nos estabelecer correlações através de um algoritmo entre as atividades enzimáticas observadas e as propriedades físicas e químicas do solo estudado, lançando assim as bases para a interpretação dos resultados de análises futuras utilizando um novo indicador de fertilidade biológica do solo.

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