“Tecnologia” pode ser descrita como uma forma de abordar um problema com resultados melhores que os procedimentos anteriores conseguiam, seja através de custo menor, de uma qualidade melhor ou da realização de um processo em menos tempo. Já o termo “inovação” pode designar um novo produto ou processo que traz valor econômico, além de outras vantagens, como sociais e ambientais. O projeto “Plataforma Alfa e Ômega: Sistema Bifásico de Manejo Integrando Produtos Biológicos e Bioquímicos”, coordenado pelo professor do Departamento de Microbiologia da UEL e Diretor da Agência de Inovação Tecnologia da UEL (Aintec), Admilton Gonçalves de Oliveira Junior, está imerso nesses conceitos, pois trata de uma inovação tecnológica destinada a trazer ganhos para o produtor rural, tanto em termos econômicos, quanto sustentáveis e ambientais.

Um dos principais desafios do setor agrícola hoje é aumentar a produtividade ao mesmo tempo em que tenta adotar soluções sustentáveis visando mitigar impactos ambientais. Ao mirar nesses objetivos, os biodefensivos surgem como alternativa aos defensivos químicos no combate a pragas e doenças. Porém, essas soluções biológicas possuem alguns entraves na competição no mercado com os fitossanitários químicos, pois costumam ter baixa estabilidade agronômica e uma demanda de complexidade logística que os torna pouco assimiláveis à cadeia de produção em larga escala.

Acontece que a mesma eficiência que um produto químico traz para a lavoura, um produto bioquímico também pode trazer, desde que o seu manejo seja apropriado. A sacada – inovadora e tecnológica – do projeto está justamente em unir a vantagem ambiental dos produtos biológicos com a eficiência dos bioquímicos.

Para atingir isso, a estratégia é moldar o manejo fitossanitário em duas fases, a Alfa e a Ômega. Na fase Alfa, serão usados Bacillus velezensis de diferentes linhagens elites que fazem parte do Banco de Microrganismo do Laboratório de Biotecnologia Microbiana (Labim) e que estão depositadas na Rede Paranaense de Coleções Biológicas – Taxonline. Fundamentalmente, essas bactérias terão a função de proteger a planta contra a ação de patógenos durante o seu desenvolvimento inicial, com o auxílio de metabólitos secundários, substâncias químicas excretadas pelas próprias bactérias.

Já na Ômega, quando a planta estiver em sua fase reprodutiva, apenas os metabólitos serão usados, sem a parte viva da fase Alfa, as bactérias, algo inovador. Nessa etapa, a planta necessita de uma ação rápida contra agressores, como explica o professor Admilton: “Nessa fase não se pode perder a mão da doença. Tem que aplicar uma tecnologia que vai ter efeito imediato. Se a doença entrar ou aumentar muito nesse momento, pode trazer grande o prejuízo para o produtor”. Um dos benefícios fundamentais do uso dos bioquímicos (metabólitos) na fase Ômega é poder dosar sua quantidade nas formulações para que haja um efeito instantâneo.

A separação das ações na planta em diferentes fases é necessária porque cada ciclo do vegetal requer cuidados diferentes. Quando jovem, o vegetal está em desenvolvimento, em fase de adaptação ao solo e as bactérias são benéficas nesse momento, já que promovem uma colonização, atribuindo à planta funções de promoção de crescimento e de controle de doenças e pragas. O problema é que esse processo por ser demorado por conta de toda ação e adaptação ao ambiente de que as bactérias necessitam.

Na fase reprodutiva, quando o ataque aos agressores externos deve ser rápido, essa ação das bactérias pode não ser tão eficiente, por isso o uso focado e dosado dos metabólitos na fase Ômega. Os metabólitos a serem usados são moléculas selecionadas a partir de uma linhagem de Bacillus inédita de alta performance desenvolvida no Labim, capazes de concorrer em pé de igualdade com os produtos químicos industrializados, porém, com a vantagem de não fazer mal ao meio ambiente. “Nós desenvolvemos técnicas de bioprocessos de fermentação líquida submersa customizadas para cada linhagem elite de bactéria para ter a maior performance possível e fazer com que elas produzam essas moléculas”, explica o pesquisador, que salienta que mesmo na fase Alfa esses metabólitos são usados como complementação à ação das bactérias, o que também seria um dos diferenciais do projeto.

Adequação à cadeia de produção

Embora a criação de um sistema bifásico de manejo já seja por si só inovadora, o projeto tem outro diferencial de suma importância, porque normalmente estudos que trabalham com bioinsumos esbarram numa dificuldade que os impede de serem absorvidos pelo mercado: a adequação à cadeia produtiva. No projeto desenvolvido pelo professor Admilton Gonçalves, as condições de produção em escala já estão dadas, uma vez que o Labim possui uma planta piloto industrial de fermentação líquida submersa, simulando de forma real as condições de chão de fábrica.

Além disso, o projeto já possui parcerias com várias empresas, tais como Simbiose Agro, FMC Química do Brasil, Vitales/UBYAGRO, Leaf Agrociência, Gaia Agro Solutions e Bem da Terra, o que permite ao longo do processo realizar várias validações dos experimentos. “Estar próximo da necessidade da indústria faz com que cada projeto ganhe ainda mais maturidade”, avalia o coordenador.

Ainda segundo o professor, outro diferencial do pacote tecnológico Alfa-Ômega em relação aos agrotóxicos é que, na fase Ômega, ao contrário dos defensivos agrícolas usuais, que só agem contra os patógenos, os produtos do projeto também ativam os mecanismos de defesa da planta, num conceito de múltiplos mecanismos de ação. “No pacote, há um grupo de moléculas que agem de forma direta no patógeno, matando-o, e outro grupo que vai induzir a resistência, como uma vacina”, diz o professor, e complementa lembrando que é na fase Ômega que se usa a estratégia da concentração dos ingredientes certos (os metabólitos), na dose certa. “O grupo de ingredientes ativos que selecionamos para a fase Ômega é inovador, porque não há nenhum produto registrado com essa composição”, afirma.

Embora toda substituição de agrotóxicos por biodefensivos a priori traga redução de custos para o produtor, não é esse o objetivo do projeto, que prima pela qualidade do produto final, visando um retorno sobre investimento maior. O professor Admilton faz uma comparação mostrando que, para um produto barato, se o produtor investir apenas 1 real e o retorno for de 50 centavos, não seria compensador, ao passo que, um produto que exija investimento de 10 reais e tenha retorno igual ou maior que isso, seria mais vantajoso.

Subprojeto voltado para merenda escolar

Os projetos sustentáveis estão cada vez mais priorizados no mundo acadêmico, até porque há iniciativas para esse fomento. Um exemplo disso é a lei 16.751/2010, regulamentada por um decreto de 2019, que prevê levar alimentação orgânica a todas escolas públicas estaduais do Paraná até 2030. A esse respeito, o professor Admilton comenta que já trabalha num subprojeto com a intenção de desenvolver pacotes tecnológicos de produtos cujos royalties a serem pagos por empresas que os licenciarem não retornariam integralmente para a Universidade, mas parte seria convertida em lotes de produtos para serem usados por pequenos agricultores que lidam com produção alimentar orgânica destinada para a merenda escolar.

A distribuição desse pacote biotecnológico para os produtores de alimentos destinados à merenda escolar seria intermediada pelo poder público. Desta forma, o projeto contribui com a sociedade garantindo maior qualidade e segurança alimentar para as escolas paranaenses. “Sobre esse subprojeto, já há empresas privadas interessadas em participar, licenciar, produzir e destinar parte dessa produção a agricultores familiares, e estamos na fase de aproximação com prefeituras, cooperativas e diretamente com o Governo do Estado do Paraná para que nos ajudem no investimento e na distribuição voltada para os produtores”, explica.

Contemplado na Chamada DT/2025 do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) – Bolsa de Produtividade em Desenvolvimento Tecnológico e Extensão Inovadora, o projeto terá bolsistas de Iniciação Científica, de Mestrado de Doutorado e de Pós-Doutorado.

O professor Admilton Gonçalves fez questão que na reportagem fossem citados todos os integrantes do Labim. Seu coordenador é o professor Admilton e a técnica de laboratório é Claci Sandra Stempinhaki. Os pesquisadores são: João Paulo de Oliveira, Marcos Letaif Gaeta e Santino Aleandro da Silva (Pós-Doutorado); Amanda Rodrigues, Angelo Barreiro Garcia, Bruna Marcela de Lima, Daniel Vieira da Silva, Eduardo Azevedo Lonardoni, Fauzze Guilherme de Mântova José e Leonardo Dib de Sousa Abussafi (Doutorado); Beatriz Milani Dos Santos, Lucas Moreira dos Santos, Nathan de Andrade e Roberto Rodrigues Baptista Junior (Mesgtrado); María José Guzmán Robayo (Internacional); Gabriel Cesar Pacheco, João Henrique Oliveira Altieri, João Guilherme Moraes Machado, Júlia Ferreira Martinez, Nathan Pereira de Oliveira, Ryan Sozo Cordeiro e Vitor Hugo Babujia Felippe (Graduação); Alan Augusto Faria (Co-orientado Mestrado); Paula de Oliveira Gouveia (Co-orientado Doutorado); Maiuly Sansão Oliveira, Sophia Rossi Freire da Rosa e Valentina de Souza Padilha (Ensino Médio).