Microbial networks in control of greenhouse gases emissions in biobased agriculture - MiniBag

• Processo: 13/50365-5
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Vigência: 01 de fevereiro de 2014 - 31 de janeiro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Convênio/Acordo: Organização Holandesa para a Pesquisa Científica (NWO)
• Pesquisador responsável: Heitor Cantarella
• Beneficiário: Heitor Cantarella
• Pesq. responsável no exterior: Eiko Eurya Kuramae
• Instituição no exterior: Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences, Holanda
• Instituição-sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Ecologia do solo Microbiologia do solo Ecologia microbiana Nutrientes minerais do solo Qualidade do solo Bioeconomia Gases do efeito estufa Agricultura sustentável

Resumo

Solos são considerados recursos principalmente não-renováveis. Mudanças nos ecossistemas do solo geram impactos sobre as demandas da sociedade e têm grande importância econômica. Na área de agricultura sustentável, a produção agrícola dependerá cada vez mais das capacidades naturais do solo de retenção e reciclagem de nutrientes. O presente projeto visa proporcionar uma compreensão científica fundamental dos processos de funcionamento e inter-relações do solo para a bio-economia, baseada em ecologia microbiana e ciência do solo. O foco será em sistemas de produção de culturas de cana de açúcar e milho, ligando a composição e funcionamento da microbiota do solo com a reciclagem de resíduos, fertilizantes, fatores do solo e gases de efeito estufa (GEE), integrando e complementando as fortes expertises de pesquisadores brasileiros e holandeses de diferentes áreas de agronomia, ciência do solo, biogeoquímica, ecologia do solo, ecologia microbiana, genômica ecológica, ecologia molecular e bioinformática. No caso da cana, pretendemos quantificar os grupos funcionais microbianos e abundância de genes microbianos do ciclo do C e do N e medir as emissões de gases de efeito estufa (CO2, CH4 e N2O) dos solos durante o ciclo produtivo da planta sob diferentes práticas de manejo, verificando a variabilidade temporal e espacial destas emissões após a aplicação de dois tipos de vinhaça combinado com N fertilizante e palha, e determinar as condições em que tais emissões são mitigadas. Na Holanda, vamos nos concentrar nos grupos funcionais microbianos, nos genes microbianos do ciclo do N e do C, conteúdo e tipo de matéria orgânica, emissões GEE e no solo, fatores ambientais ligados à qualidade do solo. Os resultados contribuirão para os setores Agroalimentar, horticultura e bioenergético. O projeto proposto fornecerá conhecimento na compreensão científica das interações existentes nas redes microbianas que operam no solo, bem como as consequências das práticas de manejo agrícola usadas no funcionamento dos sistemas do solo. (AU)

Publicações científicas

(12)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CIPRIANO, MATHEUS A. P.; SULEIMAN, AFNAN K. A.; DA SILVEIRA, ADRIANA P. D.; DO CARMO, JANAINA B.; KURAMAE, EIKO E. Bacterial community composition and diversity of two different forms of an organic residue of bioenergy crop. PeerJ, v. 7, APR 18 2019. Citações Web of Science: 0.

CASSMAN, NORIKO A.; SOARES, JOHNNY R.; PIJL, AGATA; LOURENCO, KESIA S.; VAN VEEN, JOHANNES A.; CANTARELLA, HEITOR; KURAMAE, EIKO E. Nitrification inhibitors effectively target N2O-producing Nitrosospira spp. in tropical soil. ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, v. 21, n. 4, p. 1241-1254, APR 2019. Citações Web of Science: 0.

LOURENCO, KESIA SILVA; ROSSETTO, RAFFAELLA; VITTI, ANDRE CESAR; MONTEZANO, ZAQUEU FERNANDO; SOARES, JOHNNY RODRIGUES; SOUSA, RAFAEL DE MELO; DO CARMO, JANAINA BRAGA; KURAMAE, EIKO EURYA; CANTARELLA, HEITOR. Strategies to mitigate the nitrous oxide emissions from nitrogen fertilizer applied with organic fertilizers in sugarcane. Science of The Total Environment, v. 650, n. 1, p. 1476-1486, FEB 10 2019. Citações Web of Science: 1.

CANTARELLA, HEITOR; OTTO, RAFAEL; SOARES, JOHNNY RODRIGUES; DE BRITO SILVA, AIJANIO GOMES. Agronomic efficiency of NBPT as a urease inhibitor: A review. JOURNAL OF ADVANCED RESEARCH, v. 13, n. SI, p. 19-27, SEP 2018. Citações Web of Science: 7.

LOURENCO, KESIA S.; DIMITROV, MAURICIO R.; PIJL, AGATA; SOARES, JOHNNY R.; DO CARMO, JANAINA B.; VAN VEEN, JOHANNES A.; CANTARELLA, HEITOR; KURAMAE, EIKO E. Dominance of bacterial ammonium oxidizers and fungal denitrifiers in the complex nitrogen cycle pathways related to nitrous oxide emission. Global Change Biology Bioenergy, v. 10, n. 9, p. 645-660, SEP 2018. Citações Web of Science: 5.

LOURENCO, KESIA SILVA; SULEIMAN, AFNAN K. A.; PIJL, A.; VAN VEEN, J. A.; CANTARELLA, H.; KURAMAE, E. E. Resilience of the resident soil microbiome to organic and inorganic amendment disturbances and to temporary bacterial invasion. MICROBIOME, v. 6, AUG 13 2018. Citações Web of Science: 3.

LOURENCO, KESIA S.; CASSMAN, NORIKO A.; PIJL, AGATA S.; VAN VEEN, JOHANNES A.; CANTARELLA, HEITOR; KURAMAE, EIKO E. Nitrosospira sp Govern Nitrous Oxide Emissions in a Tropical Soil Amended With Residues of Bioenergy Crop. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 9, APR 10 2018. Citações Web of Science: 3.

CASSMAN, NORIKO A.; LOURENCO, KESIA S.; DO CARMO, JANAINA B.; CANTARELLA, HEITOR; KURAMAE, EIKO E. Genome-resolved metagenomics of sugarcane vinasse bacteria. BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, v. 11, FEB 22 2018. Citações Web of Science: 7.

LUCHETA, ADRIANO REIS; DE SOUZA CANNAVAN, FABIANA; TSAI, SIU MUI; KURAMAE, EIKO EURYA. Amazonian Dark Earth and Its Black Carbon Particles Harbor Different Fungal Abundance and Diversity. Pedosphere, v. 27, n. 5, SI, p. 832-845, OCT 2017. Citações Web of Science: 0.

PITOMBO, LEONARDO M.; DO CARMO, JANAINA B.; DE HOLLANDER, MATTIAS; ROSSETTO, RAFFAELLA; LOPEZ, MARYEIMY V.; CANTARELLA, HEITOR; KURAMAE, EIKO E. Exploring soil microbial 16S rRNA sequence data to increase carbon yield and nitrogen efficiency of a bioenergy crop. Global Change Biology Bioenergy, v. 8, n. 5, p. 867-879, SEP 2016. Citações Web of Science: 26.

SOARES, JOHNNY R.; CASSMAN, NORIKO A.; KIELAK, ANNA M.; PIJL, AGATA; CARMO, JANAINA B.; LOURENCO, KESIA S.; LAANBROEK, HENDRIKUS J.; CANTARELLA, HEITOR; KURAMAE, EIKO E. Nitrous oxide emission related to ammonia-oxidizing bacteria and mitigation options from N fertilization in a tropical soil. SCIENTIFIC REPORTS, v. 6, JUL 27 2016. Citações Web of Science: 22.

LUCHETA, ADRIANO REIS; CANNAVAN, FABIANA DE SOUZA; WURDIG ROESCH, LUIZ FERNANDO; TSAI, SIU MUI; KURAMAE, EIKO EURYA. Fungal Community Assembly in the Amazonian Dark Earth. MICROBIAL ECOLOGY, v. 71, n. 4, p. 962-973, MAY 2016. Citações Web of Science: 9.