Na produção agrícola actual, a aplicação de fertilizantes químicos é, sem dúvida, um meio importante de aumentar o rendimento das colheitas. No entanto, à medida que aumenta a consciência ambiental, os cientistas começaram a explorar soluções que existem na natureza, entre as quais os “microrganismos fixadores de azoto” são a opção mais notável.
Dizotróficos são microrganismos, incluindo bactérias e arquéias, que podem fixar nitrogênio atmosférico (N2) e convertê-lo em amônia disponível para plantas (NH3). A presença destes microrganismos pode não só ajudar a reduzir a dependência de fertilizantes químicos, mas também promover a saúde da ecologia do solo. O processo de fixação de nitrogênio envolve uma série de reações bioquímicas complexas, e esses microrganismos não apenas enriquecem a fonte de nitrogênio no solo, mas também desempenham um papel importante no aumento do rendimento das culturas.
Os cientistas descobriram que microrganismos fixadores de nitrogénio, como os rizóbios e o Azospirillum, podem fixar eficazmente o nitrogénio numa variedade de ambientes e fornecer às plantas o nitrogénio de que necessitam.
As bactérias fixadoras de nitrogênio são divididas principalmente em bactérias fixadoras de nitrogênio de vida livre e bactérias fixadoras de nitrogênio simbióticas. Bactérias fixadoras de nitrogênio de vida livre, como Klebsiella pneumoniae e Azotobacter vinelandii, podem obter nitrogênio diretamente da atmosfera. Bactérias simbióticas fixadoras de nitrogênio, como os rizóbios que vivem em simbiose com leguminosas, dependem do ambiente fornecido pela planta hospedeira para fixar o nitrogênio.
Esses microrganismos dependem de enzimas de nitrogênio para completar a conversão de nitrogênio durante a fixação biológica de nitrogênio. O rizóbio forma nódulos nas raízes das plantas, e a interação entre o nitrogênio e as plantas é um exemplo perfeito de como os microrganismos na natureza melhoram o crescimento das plantas.
Este processo não é apenas uma parte essencial dos ecossistemas, mas também é cada vez mais importante para reduzir a dependência humana de fertilizantes químicos.
Com o desenvolvimento da agricultura, microrganismos fixadores de nitrogênio são utilizados na produção de biofertilizantes. Esses biofertilizantes utilizam eficientemente microrganismos fixadores de nitrogênio, como rizóbios e algas verde-azuladas, para converter o nitrogênio em uma forma que possa ser absorvida pelas plantas.
Isto significa que os agricultores podem melhorar o teor de azoto no solo através do cultivo de leguminosas ou da aplicação de fertilizantes contendo bactérias fixadoras de azoto, aumentando assim a produtividade das culturas.
No ecossistema, o papel dos microrganismos fixadores de nitrogênio não pode ser subestimado. Não só fornecem uma fonte de azoto ao solo, como também têm um impacto crucial na estabilidade de todo o ciclo do azoto. Além disso, a existência de tais microrganismos ajuda a sustentar outros organismos de nível superior e a formar uma cadeia ecológica benigna.
Do ponto de vista agrícola, a fixação biológica de azoto está a tornar-se cada vez mais uma pedra angular importante da agricultura sustentável. Os cientistas continuam a realizar pesquisas relevantes na tentativa de descobrir o potencial destes microrganismos na produção agrícola.
Poderá a agricultura do futuro contar com estes microrganismos para alcançar um modelo de produção mais sustentável e amigo do ambiente?
Como parte integrante do ecossistema, os microrganismos fixadores de azoto podem, de facto, trazer mudanças à produção agrícola, então como podemos compreender e utilizar melhor estes microrganismos para alcançar um futuro sustentável?