Como a fotossíntese e a FBN interagem com as plantas?

A fbn e a fotossíntese são os processos biológicos mais importantes para a cultura da soja, mas qual a interação entre eles?

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A fisiologia estuda os processos vitais das plantas, como elas se desenvolvem, seu metabolismo ao longo do ciclo. Quando o assunto é a cultura da soja dois processos são protagonistas para o seu desenvolvimento: a fotossíntese e a fixação biológica de nitrogênio.

A partir do estádio vegetativo V1 a soja já é capaz de se manter, não dependendo mais das reservas cotiledonares. A fonte universal de energia da biosfera é o sol, onde toda a vida no planeta depende direta ou indiretamente da fotossíntese dos organismos autotróficos. Através da energia da luz solar que é convertida em energia química pela fotossíntese, compostos com baixo nível de energia são convertidos em compostos orgânicos ricos em energia, como os carboidratos. Para facilitar seu entendimento, a reação global da fotossíntese pode ser representada da seguinte maneira:

reação global da fotossíntese

Em resumo, precisamos da entrada de gás carbônico pelos estômatos da folha, da água no sistema solo-planta, dando origem a saída de oxigênio pela planta e produção de açúcares (energia).

Toda essa energia produzida pela planta é chamada de fotossíntese bruta, onde a equação da produção, que engloba os gastos da planta com a taxa de respiração e fotorrespiração, é feita através da energia que sobra (fotossíntese líquida) após todo esse gasto energético de manutenção. Ou seja, a planta precisa produzir através da fotossíntese seu próprio alimento (energia) para se manter durante todo o ciclo, incluindo a manutenção de sua respiração, e a energia excedente é convertida no que o produtor colhe, a composição do grão de soja.

Esse processo é tão nobre, até porque a planta precisa produzir energia e se manter, para manter outros processos biológicos importantes, como a fixação biológica de nitrogênio (FBN). Antes de te contar um pouco mais como essa relação acontece, vamos entender o que é a FBN.

O Nitrogênio é o gás mais abundante da atmosfera terrestre, representando cerca de 78% da composição do ar atmosférico, apresentando-se em sua forma química N2. Essa molécula, formada por 2 átomos de nitrogênio e ligação tripla (extremamente estável), exige uma elevada quantidade de energia para ser quebrada e tornar-se passível de assimilação pelas plantas. Assim, a FBN assume papel fundamental no processo de assimilação do Nitrogênio. Os organismos fixadores de nitrogênio, aqui representados pelas bactérias diazotróficas do gênero Bradyrhizobium, são responsáveis na cultura da soja no Brasil por praticamente 100% do N demandado, a um baixo custo. São organismos capazes de assimilar e transformar o N atmosférico através da ação de uma enzima (nitrogenase) que catalisa essa reação e libera formas de nitrogênio assimiláveis (principalmente NH3 e NH4+) para a planta, a um custo monetário muito inferior ao que seria demandado pelo mesmo processo quando feito de forma industrial. Entretanto, a busca constante por maior eficiência de produção e elevadas produtividades tem demandado incrementos adicionais de Nitrogênio no sistema produtivo. Uma das formas encontradas para suprir essa demanda crescente tem sido o uso combinado de organismos fixadores de nitrogênio, como exemplo o uso da Co inoculação (Associação de bactérias do gênero Bradyrhizobium com bactérias do gênero Azospirillum).

Até aqui te contei um pouco sobre a fotossíntese e sobre a FBN, mas você sabia que esses dois processos interagem entre si? Vou te explicar.

A bactéria do gênero Bradyrhizobium tem uma relação simbiótica com a planta, ou seja, a bactéria ajuda a planta a fixar o nitrogênio atmosférico e a planta fornece alimento (energia) para a bactéria. Toda essa energia fornecida para a bactéria é proveniente da fotossíntese.

Esse cenário se justifica até pelo fato de que a planta inicia a fotossíntese antes de iniciar a fixação biológica de nitrogênio, dando início a um ciclo virtuoso.

interação entre a fbn e a fotossíntese

Em resumo, temos entrada de CO2 pela planta que, juntamente com a incidência de luz e a água, são combustíveis para que a fotossíntese ocorra e gere energia, que é enviada para a bactéria nos nódulos e a mesma fixa o nitrogênio atmosférico que é enviado para o restante da planta, dando origem a aminoácidos que compõem as proteínas (40 % da composição do grão de soja).

Deste modo, o conhecimento sobre a planta e sua fisiologia se faz cada vez mais necessário, onde podemos entender a complexidade de todos os processos que ocorrem para que a planta se desenvolva e gere os resultados tão almejados pelo produtor rural, lembrando sempre que todos esses processos estão conectados e interagem contribuindo para manutenção da vida vegetal.

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