Prospecção de bactérias do lodo de esgoto de abatedouro de aves com potencial degradador de substâncias orgânicas e promotor do crescimento de plantas

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Rodriguez Lozada, Jorge Avelino
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Milho - Crescimento; Aves - Abatedouro; Efluentes; Lodo biológico como fertilizante; Bactérias; Ciências Agrárias
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/6423

Os lodos de esgoto de abatedouro de aves são gerados nas estações de tratamento de efluentes. O descarte destes, sem nenhum tipo de tratamento leva à contaminação do sistema água-solo e proliferação de vetores de doenças. Para atenuar esses problemas, existem na atualidade práticas para o manejo desses resíduos. Para uso na agricultura, é necessária a caracterização do potencial agronômico, presença de substâncias tóxicas, presença de agentes patogênicos e estabilidade. Além de microrganismos patogênicos, há a possibilidade de o lodo abrigar microrganismos com potenciais biotecnológicos, como as bactérias degradadoras de substâncias orgânicas e as bactérias promotoras do crescimento de plantas. Objetivou-se neste trabalho: (i) caracterizar quimicamente os lodos de esgoto de abatedouro de aves; (ii) isolar, quantificar e caracterizar bactérias do lodo de esgoto de abatedouro de aves com potencial de degradar substâncias orgânicas, fixar o nitrogênio atmosférico e solubilizar fosfato; (iii) selecionar isolados bacterianos diazotróficos com potencial de promoção do crescimento e desenvolvimento de plantas de milho em casa-de-vegetação e (iv) selecionar bactérias solubilizadoras de fosfato natural na cultura do milho em casa de vegetação. Amostras de lodo foram coletadas na FRANCAP S.A. e processadas no laboratório do Setor de Floricultura da Universidade Federal de Viçosa, Campus Florestal. Foram determinados os teores totais de macronutrientes e micronutrientes, a porcentagem de C orgânico, a relação C/N e o pH. Para o isolamento e quantificação de bactérias com potencial de degradar substâncias orgânicas (amido, celulose, lignina, proteína, queratina) e solubilizar fosfato, 10 g de lodo foram homogeneizados em 90 mL de solução salina e dela, realizaram-se diluições seriadas até 10 -12. Alíquotas de 100 μL de cada diluição foram transferidas aos meios sólidos específicos. Foram determinadas as unidades formadoras de colônia para cada meio de cultivo. Para as bactérias fixadoras de nitrogênio atmosférico, 10 g do lodo foram homogeneizadas em 90 mL de solução salina, e a partir dela, foram realizadas diluições seriadas até 10-6. Alíquotas de 100 μL das diferentes diluições foram transferidas, em triplicata, para frascos de vidro contendo 5 mL dos meios de cultura semissólidos JNFb, NFb, LGI, LGI-P, JMV e JMVL. Para todos os isolados, colônias individuais foram purificadas e caracterizadas com relação à morfologia da colônia, morfologia celular e coloração de Gram. Para avaliar a fixação biológica de nitrogênio em viveiro, realizou-se a inoculação bacteriana em sementes de milho. O experimento consistiu de 17 tratamentos (16 estirpes bacterianas e um controle sem inoculação), conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com seis repetições e tendo como unidade experimental um vaso contendo duas plantas de milho. Aos 45 dias, foram mensuradas as variáveis: altura da planta, número de folhas, diâmetro do colo, matéria fresca e seca da raiz e parte aérea e conteúdo de N. Para avaliar a solubilização de fosfato natural (FN), realizou-se um ensaio com dez tratamentos: oito isolados bacterianos + FN, FN e controle. O experimento foi conduzido por 45 dias, em delineamento inteiramente casualizado, com seis repetições. A unidade experimental foi um vaso com duas plantas de milho. As variáveis mensuradas foram as características de crescimento da planta. No presente trabalho foi verificado que o lodo de esgoto de abatedouro de aves apresentou teores de N, P e K, de 9,5, 1,21 e 0,45 dag/kg, respectivamente. Foi possível isolar 56 estirpes de bactérias degradadoras de substâncias orgânicas, sendo dez amilolíticas, duas celulolíticas, 14 ligninolíticas, dez proteolíticas e 15 queratinolíticas. Os resultados da quantificação das unidades formadoras de colônia variaram entre 21,10 x 10 11 e 9,55 x 1015 g/lodo. Para as bactérias diazotróficas, foram isoladas 16 estirpes sendo quatro no meio JMV, duas no JMVL, quatro no NFb, três no JNFb, uma no LGI e duas no LGI-P. Todas as estirpes bacterianas diazotróficas apresentaram coloração gram-positiva e diferiram na morfologia celular, dez apresentaram formato de bastonete e seis no formato de cocos. Os maiores índices para a fixação de N, nas variáveis avaliadas, foram obtidos com o isolado UFV L-162, que resultou em uma matéria seca total de 0,68 g e um conteúdo de N de 22,14 mg/planta, representando incrementos de 74% e 133%, respectivamente, em relação ao controle. Para as bactérias solubilizadoras de fosfato, foram isoladas oito estirpes bacterinas. Todas produziram halo de solubilização in vitro, 90% apresentaram formato de cocos 10% de bastonete e todas apresentam coloração gram-positiva. Os resultados da solubilização de fosfato mostraram que com a inoculação da estirpe LSOF-7 em conjunto com FN promoveram incrementos na matéria seca de plantas de 20% frente ao tratamento contendo apenas FN e 67% em relação ao controle. Conclui-se que os lodos de esgoto de abatedouros de aves são uma fonte de riqueza organo-mineral que podem melhorar a fertilidade dos solos, além de apresentarem uma ampla gama de bactérias com potencial de degradar substâncias orgânicas e promover o crescimento e desenvolvimento de plantas.