O uso da nanotecnologia já é uma realidade em diversas áreas, buscando potencializar isso na agricultura brasileira, foi aprovado no final de 2023 a criação do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Nanotecnologia para Agricultura Sustentável (INCTNanoAgro), tendo como missão ser referência nacional e internacional em Nanotecnologia para Agricultura Sustentável.
O INCTNanoAgro pode impactar o setor agrícola por meio da inovação e da sustentabilidade, e agindo com responsabilidade na aplicação de nanomateriais ao meio ambiente, bem como através da difusão de conhecimento para a sociedade.
O foco principal desse novo instituto está em buscar por meio da nanotecnologia novas soluções para os diversos problemas da agricultura brasileira. Entre eles, o desenvolvimento de novos defensivos agrícolas que tenham maior eficácia e principalmente que sejam cada vez mais seguros ao homem e ao meio ambiente.
Além disso, serão desenvolvidas novas tecnologias para nutrição de plantas, ou estratégias através do uso de nanosensores que identifiquem a ocorrência de interações insetos-praga e doenças em estágios iniciais no campo. Desta forma, o desenvolvimento dessas novas tecnologias poderá contribuir para aumentar a produtividade agrícola em associação com outras estratégias de manejo de culturas.
Embora o INCTNanoAgro tenha sido criado recentemente, o tema já faz parte da linha de pesquisa dos grupos envolvidos e seguem em andamento. Como exemplo, foram sido desenvolvidas formulações para tratamento de sementes de soja e milho contendo hormônios de crescimento encapsulados em nanopartículas visando um melhor desenvolvimento da parte radicular das plantas, promovendo assim uma maior absorção de nutrientes e crescimento das plantas (Figura 1).
Estes sistemas também têm contribuído para uma melhor resposta das plantas em condições de estresse hídrico. Essa nova tecnologia foi desenvolvida no Laboratório de Nanotecnologia Ambiental da Unesp/Sorocaba coordenado pelo Dr. Leonardo Fernandes Fraceto e pode contribuir para diversas culturas agrícolas, principalmente em regiões que sofrem com o déficit hídrico.
Figura 1: Imagens de plântulas testemunha (sem tratamento) e com sementes tratadas com nanopartículas contendo hormônios de crescimento: A) milho e B) soja.
Ainda como exemplo de sistemas desenvolvidos por pesquisadores do INCTNanoAgro, pode ser citada a patente gerada pela parceria entre os grupos do Dr. Adriano Arrué Melo e Dr. Oderlei Bernardi da UFSM com o Laboratório de Nanotecnologia ambiental da UNESP/Sorocaba e que possui alto potencial de se tornar um produto comercial.
Nesse trabalho foram desenvolvidas novas formulações de dois piretroides bastante utilizados na agricultura que foram nanoformulados e adicionado um sinergista na sua formulação, o que resultou num incremento de controle de mais de 60% em alguns tratamentos.
Esses produtos foram testados no combate para as duas principais pragas da soja atualmente, o percevejo-marrom (Euschistus heros) e lagarta-falsa-medideira (Chrysodeixis includens). No gráfico abaixo temos os resultados do uso dessas novas formulações no controle de populações resistentes de percevejo-marrom, demonstrando que essa nova tecnologia tem um potencial de ser utilizada no manejo de resistência de insetos-praga (Figura 2).
Figura 2: Mortalidade do percevejo-marrom pela aplicação dos inseticidas bifentrina e lambda-cialotrina com diferentes sinergistas (PBO – butóxido de piperonila e DEM – S, S, S-tribultiltrifosforotritioato).
Ainda como uma nova potencial tecnologia desenvolvida por pesquisadores do INCTNanoAgro, destacamos uma alternativa para controle de plantas daninhas. Nesse caso foi desenvolvida uma nanoformulação do herbicida metribuzin visando o controle de caruru (Amaranthus viridis) e corda-de-viola (Ipomea grandifolia).
Na Figura 3 pode se visualizar o efeito que a nanoformulação teve no controle do caruru, mesmo com a redução da dose do herbicida em 10 vezes. Dessa maneira, essa também pode ser uma importante tecnologia para chegar nas lavouras brasileiras nos próximos anos, proporcionando assim um controle de plantas daninhas associado a uma redução de quantidade de ingrediente ativo necessário e consequentemente redução de possível contaminação ambiental.
Figura 3: Tratamento pos-emergente de caruru (Amaranthus viridis) com formulação comercial de Metribuzin nas doses de 480 g i.a. ha-1 e 48 g i.a. ha-1 em comparação com formulações de nanopartículas contendo Metribuzin (nanoMTZ nas doses de 480 g i.a. ha-1 e 48 g i.a. ha-1).
Todas essas tecnologias que estão sendo desenvolvidas estão dentro de linhas de ações do INCTNanoAgro que vão desde a bancada até avaliação de toxicidade e prova de eficácia agronômica. Algumas destas tecnologias já estão sendo transferidas para empresas a fim de que se possa ser realizado o processo de escalonamento e avanço na maturidade tecnológica para que possam se tornar produtos, visando auxílio no controle de doenças e pragas pelos produtores.
Neste contexto o INCTNanoAgro, pretende a partir de novas tecnologias auxiliar o agricultor brasileiro a desempenhar seu papel de produzir alimentos com sustentabilidade e responsabilidade social, contribuindo assim para o desenvolvimento sustentável do nosso País. Dessa maneira, se espera que esse novo INCT possa trazer bons frutos para agricultura brasileira e para a sociedade em geral.
Maiores informações sobre os pesquisadores, as pesquisas e inovações que estão desenvolvidas e possíveis contatos para parcerias podem ser encontrados no site oficial (https://inctnanoagro.com.br/).
Fonte: Assessoria de imprensa INCTNanoAgro
