Brazilian soils microbiome: database and predictive AI models

• Grant number: 22/08632-5
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Young Researchers
• Start date: June 01, 2022
• End date: January 31, 2023
• Field of knowledge: Agronomical Sciences - Agronomy - Soil Science
• Principal Investigator: Daniel Kumazawa Morais
• Grantee: Daniel Kumazawa Morais
• Host Institution: Instituto Biológico (IB). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). São Paulo , SP, Brazil
• Associated research grant: 21/04193-4 - Brazilian soils microbiome: database and predictive ai models, AP.JP

Abstract

Os efeitos da atividade antrópica promovidos pelas mudanças no uso do solo levaram, entre outros, ao aumento da temperatura e ao excesso de nitrogênio, com impacto direto no microbioma do solo e seu funcionamento. A qualidade do solo está estritamente relacionada aos serviços ambientais oferecidos por ele, de forma que solos de alta qualidade aumentam a umidade do ambiente, filtram a água, auxiliam na redução da poluição atmosférica e, portanto, suportam a produtividade animal e vegetal. Apesar de o Brasil sofrer os impactos antrópicos acima mencionados, os estudos sobre as suas consequências para os solos brasileiros em geral e seus micro-organismos ainda são escassos, talvez pela magnitude do país e pela necessidade de esforço amostral sistemático. Tradicionalmente, avalia-se a qualidade do solo utilizando indicadores físico-químicos. Esses indicadores não são capazes de detectar a perda da qualidade do solo como uma resposta imediata às mudanças nas estratégias de manejo ou nas flutuações ambientais. Por outro lado, a comunidade microbiana responde prontamente às mudanças de curto prazo. Dessa forma, somar essas informações à um novo índice de qualidade dos solos, nos possibilitará monitorar o solo e definir ações de intervenção para recuperar sua qualidade. Com esta proposta, esperamos criar um atlas de referência de todos os tipos de solos no Brasil em condições naturais e manejadas, englobando parâmetros físico-químicos e microbiológicos. Reiteramos que a novidade desta proposta será a criação de um banco de dados abrangente que inclua as informações do perfil microbiano, dando suporte ao desenvolvimento de um índice de qualidade do solo mais sensível. Esses dados nos permitirão montar um modelo preditivo das bactérias e fungos do solo em resposta às futuras condições ambientais. Finalmente, a análise de processos conduzidos por micróbios no uso da terra nos ajudará a refinar esses modelos. (AU)