Dinâmica espaço-temporal da microbiota do solo de cana-de-açúcar sob distintos manejos

Resumo

O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, sendo seus principais derivados o álcool e o açúcar, que abastecem principalmente os mercados de combustíveis e as indústrias alimentícias. Suas áreas de cultivo, em constante expansão, abrangem distintas variações de temperatura e precipitação, havendo também diferenças quanto aos sistemas de plantio, manejo da quantidade de palha no campo e rotação de culturas com leguminosas. Para isto, dentre outros fatores, o papel da comunidade microbiana presente nos solos pode ter fundamental importância, auxiliando no melhor desenvolvimento da planta. No entanto, pouco se sabe sobre a comunidade microbiana existente nos solos cultivados com cana-de-açúcar, ou mesmo sobre sua diferenciação ao longo do tempo de condução da cultura. Diante disso um estudo biogeográfico poderá trazer benefícios voltados ao entendimento desta distribuição espacial-temporal dos microrganismos no solo. Além disso, esta abordagem permitirá uma melhor compreensão da hierarquia de variáveis ambientais, como atributos físicos e químicos do solo, propriedades climáticas, práticas de manejo agrícola, e cobertura vegetal, fundamentais para uma visão extensa da ecologia microbiana e da sua funcionalidade no ecossistema. Portanto, esta proposta tem como objetivo identificar e mapear a diversidade de bactérias e fungos em solos de cultivo de cana-de-açúcar, avaliando a influência ao longo do tempo, dos fatores clima, rotação de cultura, sistemas de manejo e quantidade de palha. Propõe-se a quantificação destas comunidades por meio da aplicação de PCR em tempo real (qPCR), a análise da estrutura das comunidades microbianas por polimorfismo de comprimento de fragmentos de restrição terminal (T-RFLP), e a determinação da filogenia dos organismos analisados por Íon Torrent® de genes alvos. Os locais amostrados serão áreas experimentais nas usinas Iracema, Boa Vista (ambas do Grupo São Martinho), Quatá (Grupo Zilor), e Porto das Águas (Grupo Cerradinho), localizadas nos municípios de Iracemápolis, Quirinópolis, Quatá e Chapadão do Céu, respectivamente. As variáveis consideradas serão, primeiramente, a diferença climática entre os locais. Em seguida, serão avaliadas as práticas de rotação com Crotalária spectabilis antes do plantio da cana; o sistema de manejo (convencional plantio direto e plantio direto com tráfego reduzido); e a quantidade de palha no campo. O monitoramento das áreas será realizado nos dois semestres do primeiro ano e no segundo semestre do segundo, tendo, portanto, a duração de 2 anos. Portanto, este projeto permitirá a realização de um mapeamento temporal da comunidade microbiana em solos cultivados com cana-de-açúcar. Além disso, poderão ser estabelecidas relações entre as variações destas comunidades em função das distintas práticas de manejo adotadas, o que auxiliará na escolha de práticas mais sustentáveis e rentáveis para a cultura canavieira.