Nos últimos 5 anos a adoção dos produtos de controle biológico vem crescendo exponencialmente. A quantidade de produtos biológicos disponíveis no mercado brasileiro mais que duplicou desde 2017, movimentando mais de R$ 675 milhões em 2019. Já em 2020 houve um aumento de 75% de faturamento, em relação a 2019. Especialistas estimam um crescimento de 52% no uso de bioinsumos em 2021. Caso seja confirmada a estimativa, deve ser negociado o equivalente a R$ 1,7 bilhão em defensivos biológicos, com um destaque para o uso na soja e na cana-de-açúcar.
A busca pelo sustentável é crescente em todos os setores da economia e pode ser implementada de diferentes formas. Tanto na agricultura quanto na pecuária, a utilização de bioinsumos é uma importante estratégia para impulsionar a sustentabilidade sem perdas de produtividade.
Dessa forma, a agropecuária consciente, produtiva e ambientalmente equilibrada se apoia em práticas que promovem a biodiversidade e os processos biológicos naturais. Nesse contexto, o interesse pelos bioinsumos tem se tornado cada vez maior e deve garantir ao Brasil a liderança mundial no setor.
Os bioinsumos no Brasil
O bioinsumo é uma classe bastante ampla e que abrange diferentes tipos de produtos. Podem ser derivados de uma diversidade de substâncias presentes em extratos vegetais e de agentes biológicos.
Entre eles, os produtos biológicos de controle (produtos fitossanitários), os inoculantes e os biofertilizantes são os mais divulgados.
Controle biológico faz parte do futuro da agricultura
O termo bioinsumo pode incluir ou restringir diferentes insumos, dependendo da legislação de cada país. Para padronizar e incentivar o desenvolvimento e uso de bioinsumos na agropecuária brasileira foi lançado, em maio de 2020, o Programa Nacional de Bioinsumos (PNB) no País. Usando o PNB como referência, podemos esclarecer conceitos e pontuar a utilização de bioinsumos nesse setor.
Segundo o decreto N° 10.375 em que foi criado o PNB, são considerados bioinsumos qualquer produto, processo ou tecnologia de origem vegetal, animal ou microbiana destinado ao uso na produção, no armazenamento e no beneficiamento de produtos agropecuários, abrangendo os sistemas de:
• Produção agrícola;
• Pecuária;
• Aquícola;
• Florestas.
Esses produtos proporcionam melhor crescimento, desenvolvimento e mecanismos de respostas no metabolismo dos animais, plantas e microrganismos. Com isso, temos uma diversidade de produtos que podem ser conhecidos como bioinsumos, como por exemplo:
• Inoculantes;
• Promotores de crescimento de plantas;
• Biofertilizantes;
• Produtos para nutrição vegetal e animal;
• Defensivos biológicos;
• Produtos fitoterápicos, entre outros.
Também são considerados bioinsumos: produtos veterinários, produtos para alimentação animal e produtos pós-colheita.
Bioinsumos sempre estiveram presentes
O interesse pelos bioinsumos tem aumentado progressivamente nos últimos anos. Muito se deve ao problema de pragas emergentes, assim como ao aparecimento de doenças fisiológicas e também daquelas causadas por microrganismos patogênicos.
Além disso, os consumidores têm demandado que esses problemas sejam solucionados da forma mais sustentável possível. No entanto, ainda existe um certo receio quanto aos bioinsumos por parte de alguns produtores (agricultores e pecuaristas). Em parte, porque essa classe de produtos não é uma completa novidade e representa produtos naturais utilizados tradicionalmente.
Na cultura da soja a aplicação de produto biológico foi muito utilizada para o manejo da lagarta Anticarsia gemmatalis durante as décadas de 1980 e 1990. Contudo, a inovação dos bioinsumos acabou sendo suprimida pelo avanço de outras tecnologias que entregavam soluções para os mesmos problemas e que eram mais simples de serem utilizadas.
Atualmente existem muitos outros agentes biológicos que podem ser utilizados na cultura da soja para o controle de diferentes pragas, como por exemplo a bactéria Pasteuria nishizawae para o controle do nematoide-do-cisto-da-soja.
O inseto Trichogramma pretiosum e a bactéria Bacillus thuringiensis, além de auxiliar o baculovírus no controle da Anticarsia gemmatalis, também apresentam efeito contra a lagarta Spodoptera frugiperda, uma importante praga que também afeta as lavouras de milho.
Os biodefensivos de base microbiológica
A busca por produtos mais sustentáveis restabeleceu o interesse pelos bioinsumos, fato que resultou em incentivo e investimentos na sua inovação, posicionando os produtos naturais como tecnologias de ponta e tão eficientes como qualquer outro produto do mercado.
Assim como qualquer tecnologia, o desenvolvimento de bioinsumos segue etapas convencionais de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D). Essas etapas envolvem identificação e investigação de um novo ativo biológico, padronização da produção e formulação do produto, avaliação experimental em campo e testes de segurança com relação ao meio ambiente, saúde animal e humana.
Por fim, o produto deve ser registrado no órgão responsável, que no caso do Brasil é o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). Todo esse processo de P&D na produção de bioinsumos deve ser realizado dentro de estruturas adequadas, conhecidas como biofábrica, que devem estar de acordo com as normas de cada país.
Toda essa padronização e exigências por parte de pesquisadores e órgãos de legislação são importantes para garantir a qualidade dos bioinsumos.
Já existem biofábricas produtoras de bioinsumos no Brasil, que inclusive realizam toda sua pesquisa e desenvolvimento no país. O setor gera empregos e incentivos à formação de recursos humanos altamente qualificados. Dessa forma, o número de novos produtos que chegam ao mercado aumenta ano a ano. Entre eles, é possível encontrar: armadilhas biológicas, bioacaricidas, biofungicidas, bioinseticidas, bionematicidas, inoculantes e reguladores de crescimento.
Os protagonistas dos produtos biológicos
A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) investe no desenvolvimento de novos bioinsumos há mais de 30 anos. Atualmente, são 632 pesquisadores trabalhando em 73 projetos relacionados ao tema e distribuídos em 40 unidades.
A Embrapa também é responsável por manter bancos de germoplasma dedicados à preservação e caracterização de organismos de controle biológico e promotores de crescimento de plantas. São mais de 24 mil linhagens de bactérias, fungos e vírus.
Adoção de bioinsumos na agricultura
Os bioinsumos sempre estiveram bastante presentes nas pequenas e médias propriedades agrícolas e na agricultura familiar, principalmente naquelas em que a agroecologia é adotada. No entanto, com a modernização desses produtos, os bioinsumos entraram em expansão não só no Brasil, mas no mundo todo.
Essa expansão pode ser claramente vista pelo aumento de registros no número de defensivos biológicos nacionais e importados registrados no MAPA. Atualmente, são mais de 300 produtos registrados, metade dos quais foram registrados nos últimos três anos.
Um levantamento feito pela Consultoria Blink, em parceria com a CropLife, que representa a indústria de defensivos biológicos, estima um crescimento de 52% no uso dessas substâncias em 2021. Caso seja confirmada a estimativa, deve ser negociado o equivalente a R$ 1,7 bilhão em defensivos biológicos, com um destaque para o uso na soja e na cana-de-açúcar.
A venda de produtos biológicos para a soja deve ir de 44% para 46% em 2021. Segundo a Blink, a maioria dos defensivos utilizados nas lavouras da oleaginosa servem para o controle de nematoides e lagartas. Para a produção de cana-de-açúcar, a consultoria prevê um crescimento no faturamento das vendas de defensivos biológicos de R$ 264 milhões em 2020 para R$ 353 milhões em 2021.
Em um prazo mais longo, a CropLife espera um crescimento de 107% no uso dos produtos biológicos, chegando ao faturamento de R$ 3,7 bilhões até 2030 no Brasil.
Os bioinsumos têm sido utilizados em cerca de 50 milhões de hectares que recebem os mais diversos tipos de produtos biológicos, para o controle pragas e doenças, assim como para melhorar o desenvolvimento de plantas.
Segundo Amália Borsari, diretora-executiva da CropLife, esses produtos são insumos agrícolas desenvolvidos a partir de um ingrediente ativo natural, ou seja, um “ativo biológico”. Portanto, essa forma de controle de pragas se destaca pelo fato de utilizar microbiológicos (bactérias, fungos e vírus) e macrobiológicos (parasitoides e predadores) como princípio ativo.
Por meio desses ativos, é criado um ambiente favorável para insetos benéficos na lavoura, que são inimigos naturais das pragas, o que auxilia na diminuição do uso de outros tipos de produto mais prejudiciais à lavoura.
Os agentes biológicos são uma forma de levar para ambientes agrícolas o equilíbrio populacional entre as diferentes espécies de organismos vivos, mantendo o crescimento da produção de alimentos e reduzindo a dependência exclusiva por defensivos químicos.
Quando um produto biológico é considerado ilegal?
Produtos biológicos são considerados ilegais quando:
• Ocorre desvio de uso: são registrados no MAPA como fertilizantes, condicionadores de solo, inoculantes ou substratos, mas com ingredientes ativos biológicos de controle, como extratos e óleos vegetais, bactérias, vírus, fungos com ação de controle ou hormônios reguladores de crescimento;
• Não possuem registro: produtos são comercializados sem possuir registro no MAPA;
• Ocorre crime de estelionato: o produtor adquire produto falsificado acreditando ser o original;
• São adulterados: possuem rótulos, bulas, receitas e notas fiscais falsificados;
• Originados de contrabando: produtores adquirem produtos contrabandeados;
• Receptação: ocorre a receptação de produtos originais provenientes de roubos ou furtos;
• Registro: são produzidos em biofábricas sem registro do estabelecimento no estado para produção de biológicos – seja para produção para uso próprio (on farm – “produção caseira”) ou comercial.
Tecnologias que fazem parte do campo
As descobertas e estudos com agentes biológicos abrem novas perspectivas para enfrentar os desafios de uma produção agrícola mais sustentável.
Os agentes biológicos são representados pelos micro e macrorganismos que suprimem o desenvolvimento de organismos vivos considerados pragas ou que causam doenças em plantas. Por isso, são considerados organismos benéficos à produção agrícola.
Além de estarem presentes na natureza, os agentes biológicos podem ser encontrados como ativos biológicos em defensivos agrícolas, os chamados bioinsumos. Nesse caso, os micro e macrorganismos podem ser incorporados na formulação do produto ou fazendo parte de uma tecnologia que melhora a sua entrega precisamente onde se encontra o alvo biológico.
Para ficar mais claro quais são os agentes biológicos, veja a figura e conheça algumas das classes já utilizadas na agricultura:
Essas classes podem ser agrupadas de acordo com a forma com que atuam no controle populacional de pragas e doenças no campo. Os agentes biológicos, sejam eles patógenos, predadores, parasitas, antagonistas ou promotores de crescimento, atuam sobre as populações de suas presas ou hospedeiros, prestando um serviço de controle biológico.
Agentes biológicos – predadores
A predação é um comportamento fácil de ser observado e compreendido. De fato, existem relatos de sua adoção há mais de 3 mil anos. Agricultores chineses comercializavam ninhos de papel de formigas que eram colocados em laranjeiras para controlar a infestação de insetos.
São considerados predadores aqueles organismos que na natureza apresentam comportamento predatório em diferentes estágios de vida. O predador necessita consumir uma determinada quantidade de presas para se desenvolver até a fase adulta, na qual irá continuar se alimentando do mesmo organismo.
Um exemplo é a joaninha, que pode chegar a se alimentar de até 1.000 pulgões durante todo o seu ciclo de vida. O comportamento predatório pode ocorrer tanto sobre os adultos como também de larvas, ninfas, pupas e ovos. As ordens mais importantes as quais os predadores pertencem são: Coleoptera; Hemiptera; Diptera; Hymenoptera; Neuroptera e Dermaptera.
Os parasitas, diferentemente dos predadores, necessitam de um hospedeiro no qual se desenvolvem, completam seu ciclo e, usualmente, o matam antes dele chegar na fase reprodutiva. Esses organismos demoraram um pouco mais para serem identificados – a descrição correta do ciclo de vida de um parasitoide ocorreu no século XVIII, também por chineses.
São representados, principalmente, por insetos da ordem Hemiptera e em sua maioria apresentam o comportamento parasitário durante o estágio larval. A vida livre quando adultos ajuda na sua dispersão e eficiência em controlar alvos biológicos.
Esses agentes biológicos são muitas vezes mais específicos e ativos na busca por seus hospedeiros, podendo atacar em diferentes estágios de desenvolvimento de um organismo, como seus ovos, larvas, até a fase adulta.
Um exemplo de utilização de insetos parasitoides em culturas pode ser observado em citros no controle do psilídeo (Diaphorina citri) inseto transmissor da bactéria responsável pela doença mais destrutiva dessa cultura, o greening.
Para o controle biológico do greening têm sido desenvolvidas novas estratégias a partir da vespa Tamarixia radiata. Esse macrorganismo parasita é específico para o inseto-alvo e utiliza as ninfas do psilídeo, fase antes do inseto se tornar adulto para se reproduzir, levando seu hospedeiro à morte. Cada vespa é capaz de eliminar até 400 ninfas de psilídeo.
Agentes biológicos – patógenos
O grupo dos entomopatógenos é composto por muitas espécies de fungos, bactérias, vírus e nematoides considerados patogênicos, ou seja, agentes biológicos capazes de causar doenças a um alvo biológico.
Não é difícil de se imaginar que, uma vez que todo organismo vivo é suscetível a pelo menos um organismo patogênico, o arsenal desse grupo de agentes biológicos se torna bastante grande.
No entanto, o primeiro agente biológico patogênico a ter a sua natureza infecciosa demonstrada experimentalmente foi o fungo Beauveria bassiana em 1835. Quase 50 anos depois, um pesquisador russo desenvolveu uma forma de escalonar a produção massal de esporos de outro fungo (Metarhizium anisopliae) e utilizava esse “produto” para controlar um inseto-praga de beterraba, obtendo até 80% de controle.
Ambos os fungos são bastante utilizados até os dias de hoje. No entanto, fazem parte de modernos produtos biológicos que apresentam em sua formulação milhares de esporos (estruturas de reprodução). Esses esporos, quando liberados no ambiente, entram em contato com insetos-praga, independentemente do seu estágio de vida (ovo, larva, pupa, ninfa ou adulto). Com isso, germinam na superfície do organismo, colonizando-o e levando-o à morte.
Outro exemplo é a bactéria Bacillus thurigiensis, um patógeno capaz de infectar um grande número de larvas de diferentes insetos, ou seja, um entomopatógeno. Essa bactéria libera proteínas que causam toxicidade no intestino de larvas jovens, levando-a à morte.
Agentes biológicos – antagonistas e promotores de crescimento
São considerados antagonistas aqueles agentes biológicos que suprimem o desenvolvimento de organismos que causam doenças nas plantas ou competem por espaço físico, água, luz e nutrientes. Já os promotores de crescimento são aqueles que liberam compostos no solo ou interagem diretamente com partes da planta induzindo resistência e promovendo o desenvolvimento da planta.
Esses agentes biológicos são, em sua maioria, microrganismos (fungos e bactérias) que colonizam o solo (saprofíticos), tecidos internos das plantas (endofíticos), superfícies vegetais e de outros fungos. A utilização desses inimigos naturais em plantas foi proposta pela primeira vez em meados da década de 1920 para controlar uma doença de batata causada por uma bactéria.
Naquela época, os pesquisadores entenderam que agentes biológicos presentes na adubação verde eram os responsáveis por diminuir a patogenicidade da bactéria que acometia as plantações de batata. Futuramente, identificou-se o inimigo natural – uma bactéria saprofítica (Streptomyces praecox) era a responsável por essa ação inibitória.
Alguns agentes biológicos ainda são capazes de promover o crescimento das plantas, efeito que é observado na germinação de sementes, enraizamento, brotação, crescimento de ramos e até mesmo no aumento do rendimento da lavoura. Por muito tempo consideraram-se promotores de crescimento apenas bactérias colonizadoras de raiz mas, atualmente, bactérias endofíticas e alguns fungos como os do gênero Trichoderma spp., já fazem parte desse grupo.
Esses microrganismos exercem um efeito direto no crescimento das plantas pela produção de metabólitos, disponibilização de compostos orgânicos e inorgânicos, fixação de nitrogênio, além da síntese de compostos voláteis que afetam as rotas de sinalização na planta, favorecendo o seu desenvolvimento.
Por exemplo, o fungo Trichoderma asperellum pode ser usado de forma preventiva em algumas culturas, pois é capaz de parasitar estruturas de reprodução de um fungo que causa doenças. Além disso, esse agente biológico é capaz de colonizar a raiz das plantas, levando ao fortalecimento do sistema de defesa e do seu crescimento.
A versatilidade de um agente biológico
O gênero Trichoderma spp. é um ótimo exemplo de versatilidade de um agente biológico, não por acaso é um dos microrganismos mais estudados e utilizados no biocontrole de pragas e doenças das lavouras. Estudos têm revelado que os mecanismos de ação desse organismo em relação ao alvo biológico permitem que ele seja classificado como:
• Antagonista: ao produzir uma ou mais substâncias que inibem o crescimento ou a reprodução de organismos vivos que causam doenças em plantas.
• Parasita: ao se alimentar de nutrientes do próprio patógeno.
• Competidor: ao disputar pelos mesmos recursos do ambiente, como alimento e espaço.
• Promotor de crescimento: ao produzir substâncias que promovem o crescimento das plantas.
Essas características são observadas em certas linhagens de Trichoderma spp. capazes de parasitar fungos (patógenos de plantas) habitantes do solo e, também, de produzirem antibióticos e enzimas degradadoras de paredes desses patógenos. Muitas dessas linhagens são, ainda, hábeis competidoras por recursos naturais da rizosfera.
Além disso, algumas espécies de Trichoderma spp. também podem promover o crescimento do sistema radicular, favorecendo a solubilização de nutrientes e tolerância a estresses abióticos e ativando os mecanismos de defesa da planta, o que induz o desenvolvimento de resistência contra patógenos.
A contribuição dos agentes biológicos
Os agentes biológicos têm sido utilizados na agricultura brasileira há muitos anos e é nela que encontramos alguns dos mais eficientes controles de pragas, realizado por inimigos naturais. Afinal, as culturas de maior expressão que utilizam o controle biológico no Brasil são justamente as lavouras de soja e cana-de-açúcar, plantações de grande importância econômica para o Brasil e cultivadas em mais de 38,5 milhões de hectares (soja) e mais de 8,2 milhões de hectares, no caso da cana.
O controle das duas principais pragas (Diatraea saccharalis e Mahanarva fimbriolata) da cana- de-açúcar é realizado em pelo menos metade da área plantada, por dois insetos parasitoides (Cotesia flavipes e Trichogramma galloi) e um fungo entomopatogênico, o Metarhizium anisopliae.
Segurança alimentar
Os agentes biológicos também são de extrema importância na fase de pós-colheita. Produtos biológicos desenvolvidos a partir de microrganismos antagonistas, incluindo leveduras, fungos filamentosos e bactérias, são utilizados diretamente na superfície de frutos, raízes e tubérculos colhidos, protegendo esses alimentos contra doenças que podem ser desenvolvidas durante o processo de armazenagem e transporte.
Alguns dos agentes encontrados nesses produtos são as bactérias Bacillus pumilus e Bacillus amyloliquefaciens para o controle da podridão-cinzenta em diversos produtos, como: abacate, batata, cenoura, laranja, tomate e uva. Esses microrganismos também são eficientes na proteção da maçã contra um fungo que causa a podridão denominada olho-de-boi.
Além de serem eficientes no controle de pragas e doenças, os agentes biológicos auxiliam na redução do uso de defensivos químicos. Fato que favorece não só a preservação do agroecossistema como diminui a chance de presença de resíduos químicos nos alimentos.
A produção de agentes biológicos sempre deve seguir padrões de pesquisa e desenvolvimento, sendo realizada em laboratórios devidamente equipados e com profissionais capacitados. Esses procedimentos, aliados ao uso correto, garantem a qualidade e eficiência dos produtos biológicos.
O futuro dos agentes biológicos
A incorporação dos agentes biológicos em tecnologias inovadoras de defensivos biológicos tem resultado em ótimos resultados no controle de pragas e doenças de plantas, favorecendo uma agricultura sustentável.
A sofisticação desses produtos ainda está longe de terminar e as agrotechs e startups estão na linha de frente, dispostas a transformar o enorme volume de estudos sobre controle biológico desenvolvidos no Brasil em soluções para os problemas causados pelas pragas e doenças na lavoura.
Cada vez mais os agentes biológicos incorporam tecnologias inovadoras, como big data, inteligência artificial, manipulação genômica e práticas de controle biológico de forma integrada a outras ferramentas. Dessa forma, a agricultura brasileira continua se renovando e contribuindo para uma produção de alimentos segura e sustentável.
Fonte: CropLife
