Plantas daninhas constituem um desafio na agricultura brasileira, acarretando perdas importantes na produção agrícola. Ao nascerem em locais indesejados, as daninhas competem com as culturas por água, gases, nutrientes, luz e espaço e podem atuar como hospedeiras para pragas e doenças. Também liberam substâncias tóxicas no solo, inibindo o crescimento saudável das outras plantas. Muitas espécies desenvolvem resistência aos herbicidas comerciais, tornando o controle ainda mais difícil.
Com o objetivo de contribuir no combate às daninhas de forma eficiente e sustentável, cientistas de cinco universidades federais – de São Carlos (UFSCar), Santa Catarina (UFSC), Fluminense (UFF), do Rio de Janeiro (UFRJ) e de Goiás (UFG) – atuam em projeto em rede, que prevê o desenvolvimento de novos produtos e processos para o controle fitossanitário, com ênfase em biodefensivos. Os biodefensivos são produtos naturais – ou derivados de fontes naturais, como plantas, microrganismos (fungos, bactérias), minerais e animais. Além de controlarem pragas e doenças, oferecem uma abordagem mais ecológica e menos prejudicial à saúde humana e ao meio ambiente, se comparados com os defensivos convencionais, que podem ser altamente tóxicos.
A iniciativa é coordenada por Márcio Weber Paixão, docente no Departamento de Química (DQ) da UFSCar, instituição-sede do projeto. O pesquisador conta que, atualmente, há, no País, cerca de 800 herbicidas registrados, mas as plantas daninhas desenvolveram resistência a pelo menos 50 deles. “Além disso, muitos desses herbicidas causam impactos ambientais negativos, como contaminação de rios, solo e ar, além de riscos à saúde humana e impactos sobre animais e vegetação. Também trazem outros problemas, como elevado custo e baixa estabilidade. O projeto em rede visa, portanto, superar esses desafios”, situa Paixão.
Para isso, os pesquisadores realizarão a síntese e a avaliação da atividade herbicida de compostos inibidores da enzima 4-hidroxifenilpiruvato dioxigenase (HPPD). Esses compostos são considerados promissores no combate às daninhas, pois interrompem a produção de pigmentos necessários para a fotossíntese, o que leva à morte dessas plantas. Além disso, possuem alta seletividade, ou seja, são capazes de eliminar ou inibir o crescimento das plantas daninhas sem causar danos significativos às culturas agrícolas desejadas.
O processo de obtenção desses compostos deverá ser feito a partir de fontes renováveis, como resíduos de madeira e cana-de-açúcar. “A ideia é ter, como matéria-prima, moléculas derivadas da biomassa lignocelulósica, que apresenta baixa toxicidade para as demais culturas”, explica Paixão. A biomassa lignocelulósica é composta principalmente por polímeros como lignina e celulose e pode ser obtida a partir de resíduos agrícolas (como palha de cana-de-açúcar, restos de milho e cascas de arroz), resíduos florestais (como serragem e resíduos de madeira) e plantas. É uma fonte sustentável frequentemente usada nas áreas de energia, química e farmacêutica, e substitui fontes não renováveis, como o petróleo, além de aproveitar resíduos que de outra forma seriam descartados.
Após a etapa de síntese dos compostos, o estudo contempla testes de germinação para verificar sua eficácia e, posteriormente, chegada ao mercado. Estes testes analisarão a seletividade dos compostos em relação às culturas de soja, milho, cana-de-açúcar, arroz e feijão.
“Ao identificarmos os compostos mais eficazes, teremos um material que combaterá as plantas daninhas sem prejudicar as culturas, garantindo, assim, novos mecanismos de ação, com foco na sustentabilidade”, registra Maria Isabel Ribeiro Alves, docente na UFG e integrante do projeto.
Com isso, o estudo está alinhado à concretização dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável – Agenda 2030, em especial o ODS2 – Fome Zero e Agricultura Sustentável. Além disso, a colaboração entre cientistas de diferentes universidades federais permite uma abordagem interdisciplinar e contribui para o intercâmbio de experiências entre as áreas do conhecimento. “Isso fortalece ainda mais a pesquisa, possibilitando soluções mais inovadoras para o controle de plantas daninhas na agricultura brasileira”, ressalta Alves.
O projeto conta com o financiamento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), através da Chamada Pública MCTI/CNPq/CT-AGRO Nº 32/2022, e tem duração prevista de três anos.
