Produção de pellets livres e imobilizados e mecanismo de solubilização de fosfatos inorgânicos por Aspergillus niger

Abstract

Devido a baixa disponibilidade de P no solo e a alta capacidade do fungo Aspergillus niger F111 em solubilizar fosfatos inorgânicos, este trabalho teve por objetivo geral avaliar a possibilidade de inocular no solo esporos ou pellets imobilizados com vista a prolongar sua habilidade de solubilização e averiguar o mecanismo de solubilização de fosfatos inorgânicos de Ca, Al e Fe por este fungo. Os pellets inoculados em meio de cultura agitado proporcionaram maior solubilização dos fosfatos, principalmente o fosfato de Fe por ser de baixa solubilidade. No solo, os pellets livres e imobilizados promoveram as maiores solubilizações de fosfato de Fe e maior produção de CO2. Avaliando-se o efeito da fonte de N, as seguintes proporções foram obtidas na solubilização dos fosfatos de Ca, glicina > Al, nitrato de amônio > Fe, ácido l-glutâmico. Os açúcares que mais solubilizaram os fosfatos foram manitol, maltose e d-galactose. Dentre os metais somente o FeCl3.6H2O promoveu maior solubilização do fosfato de Fe e os metais FeSO4.7H2O e FeCl3.6H2O promoveram maiores solubilizações do fosfato de Ca. As concentrações de álcoois que mais favoreceram a solubilização do fosfato de Fe foram 3 e 4% de etanol e metanol, para o fosfato de Ca foi 3% de etanol. A combinação dos metais com o metanol, indicou que o metanol foi o principal responsável pela solubilização. Fatores como queda do pH, a maior produção de ácidos e o menor crescimento do fungo influíram neste trabalho, principalmente em relação a solubilização do fosfato de Fe. No solo, os pellets solubilizaram quantidades semelhantes de fosfato de Fe que os esporos imobilizados de A. niger, podendo ser utilizados com vantagem devido a sua facilidade de obtenção.

Considering the low P availability in the soil and the high capability of Aspergillus niger F111 in solubilizing inorganic phosphates, this work aimed to evaluate the possibility of inoculating spores or immobilized pellets in the soil to prolong the solubilization capability and study the solubilization mechanism of inorganic calcium phosphate, aluminum phosphate and iron phosphate by this fungus. Pellets inoculated in culture medium under agitation allowed higher phosphate solubilization, especially iron phosphate, which is low soluble. In the soil, free and immobilized pellets allowed the highest solubilization of iron phosphate and CO2 production. Evaluating the effect of N sources, the following proportions were obtained in the solubilization of calcium phosphates, glycine > Al, ammonium nitrate > Fe, l-glutamic acid. The sugars that most solubilized phosphates were mannitol, maltose and d-galactose. Among the metals, only FeCl3.6H2O promoted higher iron phosphate solubilization, and FeSO4.7H2O and FeCl3.6H2O promoted higher solubilization of calcium phosphate. The alcohol concentrations that most favored iron phosphate solubilization were 3 and 4% of ethanol and methanol, while the highest solubilization of calcium phosphate was reached with 3% ethanol. The combination of metals with methanol indicated this alcohol was mainly responsible for solubilization. Factors as pH decrease, higher acid production and lower A. niger growth influenced the results, especially in the solubilization of iron phosphate. In the soil, pellets and immobilized spores solubilized similar amounts of iron phosphate. Pellets are thus preferable because they are more easily obtained.