Fatores que influenciam a nodulação da soja

O que você aprenderá

  • Muitos fatores, ambientais e antrópicos, podem afetar o nível de nodulação rizobiana na soja
  • A nodulação é um processo natural iniciado pela planta por meio de uma complexa relação de sinalização com os rizóbios
  • Por ser um processo natural, os eventos de sinalização entre a planta da soja e os rizóbios podem ser interrompidos por diversos fatores

Contexto

A nodulação geralmente começa cerca de três a quatro semanas após a germinação, quando a planta passa a sentir a necessidade de nitrogênio. Os seguintes fatores podem ter um efeito drástico na intensidade, no tempo e na eficiência do desenvolvimento de nódulos e da fixação de nitrogênio. Considerados isoladamente, qualquer um dos seguintes fatores pode afetar a nodulação, entretanto, é comum encontrar mais de um fator influenciando a extensão da formação de nódulos na soja.

 

Química do solo e nutrientes

  • À medida que o pH do solo reduz de 6, as condições podem se tornar muito ácidas para que os rizóbios criem efetivamente o fator Nod e formem nódulos.1 A sobrevivência dos rizóbios também pode ser afetada. Micronutrientes importantes, incluindo molibdênio, que são cofatores para a fixação de nitrogênio, podem se tornar indisponíveis em condições de baixo pH.

  • O teor de sal no solo pode aparecer naturalmente ou devido à irrigação. A introdução do sal pode afetar negativamente a nodulação, mesmo em concentrações suficientemente baixas para permitir a sobrevivência dos rizóbios e a colonização da raiz.
  • À medida que os níveis de nitrogênio transportado no solo sobem para mais de 0,00448340464 kg / m2, a formação de nódulos é afetada negativamente.2 Se as plantas tiverem uma fonte de nitrogênio prontamente disponível, não há incentivo para sinalizar aos rizóbios para formar nódulos e, portanto, os rizóbios não criam o fator Nod. Quando esse nitrogênio transportado se esgotar, a planta poderá então sinalizar aos rizóbios, mas todo o processo de nodulação sofrerá atraso ou a janela de sinalização poderá ser perdida, resultando em pouca ou nenhuma nodulação nas plantas de soja.

 

Cultura e físico

  • As áreas que nunca foram plantadas com soja têm pouco ou nenhum rizóbio presente, dificultando a inoculação/nodulação natural. Em geral, quanto mais vezes uma área tiver sido plantada com soja com inoculação/nodulação bem-sucedida, maior será o nível de rizóbios nativos. No entanto, o rizóbio naturalizado pode se tornar menos aderente e/ou eficaz com o tempo e, portanto, um suprimento de rizóbio de linhagem de elite, selecionado e fermentado para esses atributos críticos, é necessário para garantir uma nodulação eficaz.

  • As diferenças naturais nos produtos para soja também podem afetar a intensidade da nodulação, porque as plantas de soja controlam o processo de fixação simbiótica de nitrogênio e alguns produtos para soja realizam essa tarefa com mais eficiência do que outros. Na ausência de inoculação suplementar, pode haver grandes diferenças na presença de nódulos entre dois produtos para soja. Essas diferenças podem ser atenuadas pela introdução de cepas de elite de rizóbio no ambiente para combater essas variações.

  • A combinação de LCO com rizóbio aumenta a taxa de nodulação precoce da soja, resultando em 2 vezes mais nódulos em comparação com o rizóbio sozinho.3 As tecnologias TagTeam® LCO XC e Optimize® XC oferecem essa combinação eficaz.

  • A textura/matéria orgânica do solo pode afetar as populações de rizóbios. Em geral, quanto mais espesso o solo, menos rizóbios podem sobreviver ano após ano, afetando negativamente as populações de rizóbios e a inoculação/nodulação. Solos arenosos também podem ficar extremamente secos e quentes, o que faz com que as populações de rizóbio ressequem e diminuam rapidamente.

  • As condições de plantio direto podem criar circunstâncias mais frias e úmidas no início da temporada, o que pode aumentar os níveis de estresse da planta, afetando negativamente o processo de sinalização entre a planta e o rizóbio. Essas mesmas condições também podem diminuir a atividade do rizóbio, atrasando a nodulação.

 

Temperatura e precipitação

  • Faixa norte de áreas de cultivo de soja experimenta flutuações sazonais de temperatura mais extremas, de invernos mais frios a verões quentes e secos, tornando menos provável que os rizóbios sobrevivam ano após ano. As áreas de cultivo de soja do sul também podem experimentar temperaturas extremamente altas e condições secas. Além de criar estresse nas plantas, a umidade do solo pode afetar a sobrevivência dos rizóbios. Condições quentes e secas podem causar dessecação e morte dos rizóbios, enquanto inundações podem criar condições anaeróbias que causam a morte de rizóbios devido a condições de baixo oxigênio.

 

Biologia

  • Frequentemente, os rizóbios indígenas ou nativos competem com as cepas de elite em um inoculante para ocupar os locais de adesão à raiz da soja. Esses rizóbios nativos podem aderir e formar nódulos, mas fixam pouco ou nenhum nitrogênio, tornando-os parasitas das plantas de soja. A combinação de LCO e rizóbios, entregue ao mesmo tempo, que pode ser encontrada nas tecnologias TagTeam® LCO XC e Optimize®, pode melhorar a nodulação precoce em até 2 vezes.

  • Qualquer prática que estresse a planta (doença, lesão de herbicida, deficiência de nutrientes/baixa fertilidade, compactação, temperaturas frias do início da estação) reduz a capacidade da planta de sinalizar ao rizóbio quanto à sua necessidade de nitrogênio, atrasando a nodulação.

  • Compostos aplicados à semente e ao solo, como pesticidas, fertilizantes e nutrientes incompatíveis, podem causar a morte dos rizóbios. Deve-se ter cuidado com compostos como o talco (quando aplicado durante o tratamento causa rápida dessecação dos rizóbios) ou molibdênio (alta toxicidade), que podem ser incompatíveis com os rizóbios. Sempre consulte as tabelas de compatibilidade publicadas antes de usar qualquer material desconhecido com inoculantes de rizóbios.

 

Os produtos da Novozymes BioAg podem ajudar

A linha Novozymes® BioAg de inoculantes de ação simples, dupla e tripla ajuda a aprimorar o processo de nodulação. Esses produtos tornam os elementos cruciais do processo de nodulação disponíveis mesmo em casos de estresse ambiental, quando não podem ser produzidas naturalmente. As propriedades exclusivas disponíveis em produtos como as tecnologias TagTeam® LCO, Optimize® XC e Cell-Tech® podem ajudar as plantas de soja a mitigar muitos dos fatores de estresse que enfrentam.

Os fatores de nodulação fornecidos em produtos como TagTeam LCO e Optimize auxiliam o processo de nodulação, superando tensões (por exemplo, condições de baixo pH, frio, lavoura) para promover a nodulação produtiva. Em casos de inundação e toxicidade do solo (por exemplo, sal e resíduos de pesticidas), o fornecimento de rizóbios saudáveis nesses produtos ou nossos produtos inoculantes Cell-Tech de ação única auxiliam na nodulação rápida e eficaz.

Concluindo, usando produtos da Novozymes BioAg, você pode maximizar as oportunidades para uma iniciação bem-sucedida de nódulos fixadores de nitrogênio.

Sources: 

Pedersen, P. 2015. When do we need to inoculate our soybean seeds? Integrated Crop Management. Universidade Estadual de Iowa. Artigo 1559.

Staton, M. 2014. Identificando e respondendo às falhas de inoculação de soja. Universidade Estadual de Michigan.

Com base em um teste de câmara de crescimento de 2016.

Bohner, H. 2014. Baixas temperaturas dificultam a nodulação da soja. Crop Talk. OMAFRA.

Yadav, AS e Nehra, K. 2013. Seleção/isolamento de cepas tolerantes a altas temperaturas de rizóbios para o gerenciamento de estresse de alta temperatura em rizóbios - simbiose leguminosa. International Journal of Microbial Resource Technology. Vol. 2: 47-57.

Klein, R. 2013. Verifique a nodulação da soja para determinar a eficiência do inoculante. UNL CropWatch. Universidade de Nebraska, Lincoln.

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