Pesquisadores da Embrapa Instrumentação e da Universidade Federal de São Carlos desenvolveram uma tecnologia que integra fertilizante mineral e agente biológico em uma única formulação, permitindo a aplicação simultânea dos dois insumos. Segundo as instituições, a solução consiste em um revestimento biodegradável aplicado aos grânulos de um fertilizante à base de Fósforo e Nitrogênio, formando uma camada protetora para o fungo Trichoderma harzianum, microrganismo amplamente utilizado como bioinsumo na agricultura.
De acordo com a Embrapa Instrumentação, o Trichoderma harzianum possui potencial para uso agrícola, mas é sensível a condições ambientais desfavoráveis. O revestimento desenvolvido preserva a viabilidade do microrganismo durante o armazenamento e promove sua liberação gradual no solo após a aplicação do fertilizante, aumentando sua permanência e atuação no campo.
A tecnologia foi projetada considerando as características do fungo e, ao permitir a união dos insumos, torna possível que fertilizante e agente biológico sejam aplicados simultaneamente, algo que antes era limitado pela incompatibilidade entre os componentes. Segundo os pesquisadores, essa integração pode contribuir para maior eficiência no uso de recursos e para a redução de desperdícios e de emissões de gases de efeito estufa associadas às operações agrícolas. O próximo passo do projeto, segundo a Embrapa, é levar a tecnologia à escala comercial e validar seu desempenho em diferentes culturas e condições de campo.
As pesquisadoras Cristiane Sanchez Farinas, coordenadora do estudo na Embrapa Instrumentação, Aline Medeiro Ferreira e Mariana Govoni Brondi encapsularam o fungo em uma matriz polimérica biodegradável à base de celulose. A estrutura funciona como suporte para os demais componentes e resultou em um revestimento aplicado diretamente aos grânulos do fertilizante, capaz de preservar a viabilidade do microrganismo.
Os experimentos mostraram que, após três meses de armazenamento em temperatura ambiente, os esporos encapsulados mantiveram alta taxa de sobrevivência, enquanto os não encapsulados perderam até mil vezes sua vitalidade, segundo os resultados apresentados pela equipe de pesquisa.
A primeira autora do estudo, Aline Medeiro Ferreira, mestre em engenharia química pela Universidade Federal de São Carlos, explicou que o fungo já é amplamente conhecido pela ciência agrícola. “É um fungo amplamente utilizado como agente de biocontrole, capaz de combater fitopatógenos, estimular o crescimento das plantas e aumentar a absorção de nutrientes”.
Segundo a pesquisadora da Embrapa Instrumentação, Cristiane Sanchez Farinas, que estuda o tema há 12 anos, a aplicação em larga escala ainda enfrenta um obstáculo importante: a baixa sobrevivência do fungo durante o armazenamento e quando entra em contato direto com fertilizantes químicos. “Eles são extremamente frágeis. Fora do seu ambiente ideal, morrem rapidamente sob o sol ou em contato com fertilizantes químicos potentes”, afirmou.
A pesquisadora explicou que substâncias como ureia e fosfato monoamônico (MAP) podem causar estresse osmótico, alterar o pH e provocar reações químicas que comprometem a sobrevivência dos microrganismos do solo. Na prática, isso reduz a eficácia dos inoculantes biológicos e limita sua adoção no campo.
Para contornar esse problema, a equipe desenvolveu uma espécie de “escudo” microscópico. O fungo foi encapsulado em uma matriz polimérica de carboximetilcelulose reforçada com nanocristais de celulose, formando uma barreira protetora ao redor dos esporos.
A pesquisadora Aline Medeiro Ferreira afirmou que a estrutura funciona como um filme resistente e biodegradável. “Essa estrutura forma um filme resistente e biodegradável que envolve os esporos do fungo, protegendo-os contra condições adversas. Diferentemente de sistemas tradicionais, que liberam rapidamente o conteúdo, o novo material garante que o fungo seja disponibilizado de forma contínua no solo”.
A pós-doutoranda Mariana Govoni Brondi, também autora do artigo, destacou que a liberação gradual é considerada ideal para aplicações preventivas. “Além disso, a liberação gradual evita o choque direto com o fertilizante, aumentando ainda mais a taxa de sobrevivência”, esclareceu.
Segundo Brondi, o revestimento do grânulo também interfere na taxa de liberação do fertilizante químico. A liberação mais lenta e controlada mantém os nutrientes disponíveis por mais tempo, o que pode reduzir a necessidade de reaplicações, os custos de produção e as perdas para o ambiente, incluindo problemas como eutrofização e emissão de gases de efeito estufa.
As pesquisadoras informaram que os grânulos de MAP revestidos com a matriz polimérica apresentaram crescimento fúngico consistente mesmo após 30 dias de armazenamento, enquanto métodos convencionais de fixação de microrganismos perderam eficácia ao longo do tempo.
Para a Embrapa Instrumentação, os inoculantes microbianos surgem como alternativa ao uso intensivo de fertilizantes químicos, mas dependem de tecnologias que garantam sua eficiência no campo.
Cristiane Sanchez Farinas ressaltou que a carboximetilcelulose é um material de baixo custo e amplamente disponível, enquanto os nanocristais de celulose podem ser produzidos a partir de resíduos agrícolas, o que aproxima a tecnologia dos princípios da bioeconomia circular.
O estudo foi apresentado na 20ª edição do Congresso Europeu de Biotecnologia, promovido pela Federação Europeia de Biotecnologia e realizado em Antuérpia, na Bélgica, em junho deste ano.
A pesquisa contou com recursos da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico , da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior e do Sistema Nacional de Pesquisa Agropecuária.
