Microbiomas do cânhamo: o caminho verde para a agricultura sustentável no Brasil

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Por Alex Morales
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São PauloNovas descobertas da Universidade de Houston destacam a importância do microbioma do cânhamo na promoção da saúde das plantas e no aumento da produtividade. O estudo, liderado pelo Professor Assistente Abdul Latif Khan e pelo estudante de doutorado Waqar Ahmad, investigou os microrganismos presentes em diferentes partes da planta de cânhamo, como raízes e folhas, conhecidos como rizosfera e filosfera. Veja um resumo de suas descobertas:

Diversidade do microbioma varia conforme a parte da planta: solo, raiz, folha e caule. Há maior diversidade bacteriana nas raízes e no solo, enquanto que nas folhas e caules a diversidade fúngica é mais alta. As bactérias Sphingomonas, Pseudomonas e Bacillus são comuns em variedades de cânhamo para fibra. Já o cânhamo para produção de CBD apresenta maior presença de Microbacterium, Rhizobium, Penicillium e Nigrospora. Fungos dos gêneros Alternaria e Gibberella estão associados ao cânhamo para fibra.

Os microrganismos, ou pequenos auxiliares vivos, são fundamentais para a absorção de nutrientes e o gerenciamento do estresse. Eles também ajudam na produção de compostos valiosos, como o CBD. Diferentes tipos de cânhamo possuem seu próprio conjunto especial desses auxiliares. Essa diversidade impacta bastante no crescimento do cânhamo e na qualidade de suas fibras ou do CBD.

Khan e sua equipe propõem que compreender esses microrganismos pode abrir caminho para uma agricultura mais sustentável. Ao aproveitar o potencial da natureza, os agricultores podem utilizar esses micróbios para apoiar o crescimento das plantas, em vez de depender de produtos químicos. Essa abordagem pode resultar em plantas de cânhamo que produzem mais CBD ou fibras de alta qualidade de forma natural.

O estudo reúne pesquisadores como Venkatesh Balan e os Professores Aruna Weerasooriya e Ram Ray da Prairie View A&M University. Seus esforços conjuntos demonstram como variedades específicas de cânhamo suportam microbiomas distintos. Esses achados ressaltam o potencial desses pequenos organismos em influenciar o crescimento e a qualidade das plantas de maneiras que podem beneficiar práticas agrícolas sustentáveis.

Análise da diversidade microbiana

A análise da diversidade microbiana em plantas de cânhamo apresenta tanto desafios quanto oportunidades para uma agricultura mais sustentável. O estudo da Universidade de Houston destaca como diferentes variedades de cânhamo mantêm comunidades únicas de micro-organismos. Esses microrganismos contribuem para o cultivo de plantas mais saudáveis e para uma colheita mais produtiva. A pesquisa revela detalhes importantes sobre essas comunidades microbianas.

Diversidade Microbiana nas Plantas

A diversidade microbiana apresenta variações notáveis entre as diferentes partes das plantas, como solo, raízes, folhas e caules. Enquanto o solo e as raízes abrigam comunidades bacterianas mais diversas, as folhas e caules destacam-se pela maior diversidade de fungos.

Diferentes tipos de cânhamo, cultivados para fibras ou para CBD, apresentam perfis microbianos específicos. O cânhamo voltado para a produção de fibras tende a atrair bactérias como Sphingomonas e Pseudomonas. Por outro lado, o cânhamo rico em CBD geralmente hospeda Rhizobium e Microbacterium, além de alguns fungos benéficos.

Esses pequenos organismos desempenham funções na absorção de nutrientes e na resposta ao estresse, permitindo que as plantas cresçam bem sem depender fortemente de fertilizantes e pesticidas químicos. Eles ajudam na produção de compostos essenciais, o que, por sua vez, aumenta o valor das plantas para fins industriais ou medicinais. Por exemplo, uma comunidade rica de bactérias Rhizobium pode melhorar a qualidade e a produtividade do CBD, oferecendo um método de produção natural mais eficiente.

A aplicação desses resultados na agricultura prática pode envolver o desenvolvimento de tratamentos especiais para o solo que promovam comunidades microbianas desejadas. Esses tratamentos podem fortalecer as defesas naturais das plantas e aumentar sua produtividade, oferecendo uma alternativa biológica às intervenções químicas.

No futuro, os agricultores poderão adaptar o cultivo de cânhamo com base nos perfis microbianos, melhorando a qualidade e a produtividade conforme o uso pretendido da planta. As implicações são significativas, sugerindo um caminho para práticas agrícolas mais sustentáveis e ecologicamente corretas, aproveitando as capacidades naturais do microbioma do cânhamo. Essa abordagem está alinhada à crescente demanda dos consumidores por produtos orgânicos e sustentáveis, tornando-se uma área empolgante para mais exploração e desenvolvimento na agricultura.

Rumo à agricultura sustentável

O estudo dos microbiomas do cânhamo apresenta um caminho promissor para técnicas agrícolas mais sustentáveis. Ao compreender as comunidades microbianas presentes nas plantas de cânhamo, os agricultores podem aproveitar processos naturais para melhorar a saúde e a produtividade das plantas sem depender excessivamente de fertilizantes químicos e pesticidas. Isso pode resultar em práticas agrícolas mais ecológicas e menos prejudiciais ao meio ambiente.

O crescimento e a resiliência do cânhamo são profundamente afetados pelo seu microbioma. A diversidade de bactérias e fungos contribui para a maneira como as plantas de cânhamo absorvem nutrientes, lidam com o estresse e geram compostos essenciais, como o CBD ou fibras de alta qualidade. Por exemplo, certas cepas de bactérias auxiliam o cânhamo destinado à fibra a desenvolver fibras mais resistentes, enquanto outras aumentam o teor de CBD.

Aqui estão alguns pontos essenciais sobre como os microrganismos podem contribuir para a agricultura sustentável:

  • Potenciando a absorção de nutrientes: Micro-organismos ajudam as plantas a absorver nutrientes essenciais do solo de maneira mais eficaz.
  • Resiliência ao estresse: Comunidades microbianas podem auxiliar as plantas a lidarem com estresses ambientais, como seca ou pragas.
  • Aumentando a produção: Ao otimizar naturalmente as condições de crescimento, os agricultores podem elevar a produtividade de produtos valiosos, como CBD ou fibras.

Explorando o potencial do microbioma do cânhamo, os agricultores podem diminuir a dependência de insumos químicos. Isso não só reduz os custos, como também minimiza o impacto ambiental das atividades agrícolas. Além disso, solos mais saudáveis podem resultar em ecossistemas mais vigorosos, promovendo ainda mais práticas sustentáveis.

A interação do cânhamo com seu microbioma demonstra que as plantas não crescem isoladamente. Elas dependem de uma rede de minúsculos organismos benéficos para prosperar. Essa colaboração entre plantas e micróbios pode ser aproveitada para desenvolver métodos agrícolas que estejam mais alinhados com os processos naturais.

No longo prazo, compreender melhor as interações entre plantas e microrganismos pode levar a avanços significativos na forma como cultivamos nossas lavouras. Ao utilizar os próprios mecanismos da natureza, poderemos alcançar maior sustentabilidade na agricultura, trazendo benefícios para agricultores, consumidores e para o planeta como um todo. Essa abordagem tem o potencial de transformar a agricultura, alinhando-a mais com o equilíbrio ecológico.

O estudo é publicado aqui:

https://www.nature.com/articles/s41598-024-79192-7

e sua citação oficial - incluindo autores e revista - é

Waqar Ahmad, Lauryn Coffman, Ram L. Ray, Venkatesh Balan, Aruna Weerasooriya, Abdul Latif Khan. Microbiome diversity and variations in industrial hemp genotypes. Scientific Reports, 2024; 14 (1) DOI: 10.1038/s41598-024-79192-7

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