Muito se discute em relação a eficiência do método de produção de bioinsumos on farm. Confira 8 pontos críticos a serem observados, desde o planejamento logístico até o controle de qualidade para garantir a excelência na produção de insumos biológicos na sua fazenda.
O setor dos biológicos vem demonstrando avanços significativos, tanto econômicos quanto tecnológicos. A produção industrial já conta com tecnologia de ponta para atender a demanda crescente do mercado.
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Porém, visando a facilidade logística e economia de recursos, cada vez mais produtores têm optado pela multiplicação de microrganismos dentro da fazenda. Prática que pode render bons resultados, desde que o processo seja executado com excelência.
Para entender os principais pontos relacionados a produção de biológicos on farm, primeiramente é importante conhecer esses insumos mais de perto e seus processos de produção.
Neste artigo, mergulhamos a fundo nos bioinsumos e abordamos oito pontos críticos que você precisa de atentar para garantir o sucesso na produção on farm de forma sustentável e bem-sucedida! Continue a leitura e confira!
O que são bioinsumos? Quais são os métodos de produção?
Os bioinsumos são produtos que possuem em sua formulação organismos, ativos ou moléculas de origens diversas: desde vírus até plantas e insetos.
Dessa forma, são encontrados biológicos compostos por macro e microrganismos, hormônios vegetais, extratos de plantas ou de algas, feromônios, ácidos orgânicos, entre outros.
Os bioinsumos podem agir na fertilização do solo, estímulo do metabolismo da planta ou como forma de controle de pragas, e não se limitam a uma função, podendo desempenhar múltiplos papeis quando aplicados nas lavouras.
Esse tipo de produto ganhou protagonismo justamente por sua diversidade de atuação na agricultura e baixo impacto ambiental. É muito utilizado no manejo integrado de pragas ou doenças (MIP ou MID), controle de nematoides e nas estratégias avançadas de nutrição das culturas agrícolas.
Atualmente o mercado de bioinsumos é o que mais cresce no âmbito global. É estimado que até 2030 os bioinsumos atinjam o marco de gerar cerca de 23 bilhões de dólares (Panutti, 2023), o que corresponde a aproximadamente 114 bilhões de reais atualmente.
Figura 2. Mercado global de bioinsumos em 2020 e projeções de taxa de crescimento até 2027. Fonte: Standard &PoorsCompustat, IHS Markit, IFA, World Bank, Markets and Markets [s.d.] Apud. Panutti 2023.
Em relação a legislação e regulamentação dos produtos biológicos, o governo lançou em 2020 o Programa Nacional de Bioinsumos que visa incentivar uma agricultura mais sustentável através do registro e regulamentação do uso de bioinsumos.
Além do crescimento acelerado desse mercado, outro ponto que gera dúvidas é a produção desses insumos.
Em seguida, iremos explicar de maneira simplificada a fabricação de bioinusmos. No geral, esse processo se dá de duas formas: industrial e on farm.
Tipos de produção de bioinsumos: industrial e on farm
A produção industrial, como o próprio nome diz, é aquela realizada por empresas especializadas e que resultam nos produtos comerciais que vemos nas empresas e revendas.
Os processos envolvidos nesse tipo de produção são bem estabelecidos, apresentam rigorosidade e são realizados em ambientes controlados e estéreis, para que o produto possa ser devidamente registrado e comercializado.
Desde a seleção das cepas ou estirpes a serem multiplicadas até a embalagem, todos os passos da formulação industrial devem seguir os padrões estabelecidos pelos órgãos fiscalizadores, garantindo a qualidade e eficiência do insumo.
Já a produção de bioinsumos on farm (termo em inglês que quer dizer: na fazenda)é realizada diretamente na fazenda. Esse insumo produzido internamente, segundo a legislação vigente, deve ser para uso próprio não necessitando de registro em órgãos de fiscalização.
A multiplicação dos organismos desejados é realizada em biofábricas, que se referem ao conjunto de equipamentos utilizados em todas as etapas da formulação de um produto. A biofábrica on farm deve ser localizada, de preferência em um laboratório com condições ideais para garantir a eficiência dos processos.
As matérias primas para os bioinsumos on farm podem ser coleções de microrganismos específicos, garantindo a reprodução das espécies desejadas e um material com alta pureza.
Outros compostos (orgânicos ou produtos comerciais prontos) também são utilizados, porém a eficiência do insumo final pode ser afetada. Isso porque há presença de outros microrganismos, que não somente da espécie desejada, o que possivelmente reduzirá a pureza do produto biológico.
De uma maneira geral, esse processo de fabricação se inicia com a escolha do inóculo que será a matéria prima e o meio de cultura, ou seja, o material que servirá de “alimento” para os microrganismos e onde eles irão se reproduzir.
Com isso, ocorre a multiplicação e fermentação nos tanques. Essa etapa deve ser muito bem controlada e acompanhada para garantir condições favoráveis (temperatura, ar, pH, etc).
Saiba mais sobre o processo de multiplicação de boinsumos on farm clicando no vídeo abaixo:
8 pontos de atenção na produção de bioinsumos on farm: do planejamento ao controle de qualidade
O foco de todo o processo de fabricação de bioinsumos é gerar um produto de qualidade, que seja aplicável na lavoura e gere resultados.
Para isso é muito importante que o(a) proprietário(a) da biofábrica esteja atento(a) aos pontos críticos que podem causar perda de eficiência, tanto do processo quanto do produto em si.
Reunimos aqui os 8 pontos que merecem a atenção quando o assunto é produção de bioinsumos on farm e que garantem o sucesso do produto:
- Planejamento e logística
Um dos pontos principais que devem ser levados em consideração no início do processo é a logística.
Insumos produzidos na fazenda devem ser utilizados o mais breve possível na lavoura, evitando o armazenamento por longos períodos. Isso porque a composição deles é majoritariamente de microrganismos que precisam estar viáveis (vivos) para exercer as suas funções metabólicas e gerar os resultados esperados.
Por isso, é imprescindível um planejamento minucioso da escala de produção e de aplicação dos produtos. Assim não haverá desperdício de recursos, integrando as biofábricas com as operações do campo.
- Limpeza e sanitização
Para que o processo resulte em um material puro e altamente eficiente, a etapa da sanitização, tanto do local quanto dos equipamentos não deve ser negligenciada.
Assim que um ciclo de produção se encerra, ou até antes de começar um novo, a limpeza dos equipamentos deve ser realizada, garantindo que não existam patógenos, impurezas, outros microrganismos ou moléculas que atrapalhem o processo de multiplicação.
O local também deve receber sanitização garantindo um ambiente limpo e livre de contaminantes.
- Qualidade da água
A água é utilizada em todas as etapas da produção de bioinsumos: seja no produto, que é composto por água em sua maioria, ou na limpeza dos instrumentos.
A água deve estar isenta de contaminantes, com pH ajustado, temperatura ideal, livre de cloro (ou outros compostos que possam inativar os microrganismos de interesse) e ser armazenada em local igualmente limpo.
Mais uma vez, é importante se certificar de que a água esteja livre de microrganismos patogênicos.
- Qualidade do inóculo
A qualidade do inóculo é inegociável. Para obter um bom produto, você deve escolher uma boa matéria prima e começar com o pé direito.
Coleções puras (de uma só espécie) e reconhecidas pelos órgãos de fiscalização são as ideais para garantir que a produção gerará um produto confiável e com eficácia.
Lembrando que a multiplicação dos microrganismos deve ser feita por espécie, sendo isoladas umas das outras.
- Meio de cultura
No mercado existem dois principais tipos de meio de cultura: o generalista (para várias espécies de microrganismos) e o específico (particularidades para cada espécie).
Os generalistas podem limitar o crescimento dos microrganismos, pois são de materiais que podem não atender às demandas da espécie que você deseja multiplicar.
Já os específicos são mais recomendados quando se é buscada alta eficiência no processo de multiplicação.
Para qualquer um dos tipos de meio de cultura, é importante ressaltar que deve ser realizada a esterilização do material.
- Controle da temperatura e pH
A temperatura, durante o processo de fermentação, varia de acordo com a atividade metabólica dos microrganismos e devido ao próprio ambiente. Por isso, esse parâmetro deve ser controlado.
Na multiplicação de Bacillus thuringiensis por exemplo, em temperaturas mais baixas que o ideal o processo perde velocidade, e em temperaturas mais altas pode ocorrer a desnaturação de proteínas importantes. A faixa de temperatura ideal para essa espécie é aproximadamente entre 28 e 32°C (Coach, 2000 Apud. Embrapa, 2018).
O pH também varia de acordo com as etapas da fermentação. A tendência é que no início ele seja mais ácido, pois há liberação de piruvatos, lactatos e acetatos pelo crescimento vegetativo das bactérias, tendo como exemplo ainda a multiplicação de Bacillus thurigiensis. No final, o processo se caracteriza pela liberação de amônia, aumentando o pH e deixando o meio alcalino (Embrapa, 2018).
Dessa forma, é necessário manter o pH na faixa da neutralidade durante todo o processo, balanceando a adição de bases e ácidos para contrapor o pH do meio e manter o ambiente ideal.
- Aeração e controle de espuma
Os processos que ocorrem dentro dos tanques de multiplicação são aeróbios em sua maioria, sendo assim a biofábrica deve conter um sistema de aeração que fornaça o oxigênio necessário para os microrganismos.
Importante ressaltar que o ar deve estar livre de impurezas!
A aeração no tanque aumenta a presença de bolhas de ar. E se elas apresentarem diâmetro grande contribuem para a formação da espuma.
A espuma pode atrapalhar o controle de temperatura, oxigenação e outros fatores que são importantes para e eficiência do processo. Além disso é a principal causa de vazamento nos tanques, podendo causar contaminação do local, e por isso deve ser eliminada.
- Armazenamento e descarte
Os insumos biológicos produzidos on farm possuem um tempo de prateleira menor comparados aos produtos industriais, pois possuem menor concentração de estabilizantes e conservantes.
Por isso, os produtos biológicos resultantes do processo on farm devem ser armazenados em ambiente refrigerado. E ainda, é indicado que o transporte para lavoura seja feito através de veículos com proteção térmica ou refrigeração.
No caso de inviabilidade de uso do produto, seja por ultrapassar o tempo ideal de uso ou por constatação do controle de qualidade que existem contaminantes ou patógenos no insumo, é necessário realizar o descarte.
Para descartar produtos biológicos é importante seguir os protocolos estabelecidos pelos órgãos reguladores.
Além disso, vale ressaltar que se forem utilizados apenas produtos orgânicos no insumo é provável que não haja resíduos que impõem risco ambiental, facilitando o descarte.
Em alguns casos a inativação dos microrganismos é recomendada. Para saber qual o descarte correto para sua propriedade consulte um especialista.
Tudo se resume a: controle de qualidade
Além do controle de qualidade do produto em si, o qual pode ser feito com o auxílio de laboratório especializado e de equipe técnica treinada, é imprescindível que a manutenção da qualidade de todas as etapas seja assegurada.
Essa preocupação com o controle de qualidade é lógica, uma vez que tudo envolve organismos vivos, sensíveis às condições as quais são expostos.
Portanto, o treinamento da equipe responsável e o conhecimento, tanto técnico quanto da legislação, podem ser fatores que definem o sucesso de uma produção de insumos biológicos on farm.
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Referências
EMBRAPA. Produção e controle de qualidade de produtos biológicos à base de Bacillus thuringiensis para uso na agricultura. Documento 360. Brasília: Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, 2018. Disponível em: https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/185073/1/documentos-360Final.pdf. Acesso em: 30 ago. 2023.
PANUTTI, Luiz. 2023. Produção de Bioinsumos on farm [PowerPoint de apoio da aula do curso “Especialista em Bioinsumos: da produção ao manejo” ministrada na Agroadvance].
SANTOS, Adailson Feitoza de J. et al. O que é preciso saber para produzir microrganismos na fazenda – on farm com menores riscos e maior eficiência – Um Guia Técnico. 2023. 1. ed. Disponível em: https://www.linkedin.com/posts/adailson-feitoza-81668549_vale-a-pena-produzir-microrganismos-on-farm-activity-7023741004625195008-rVOy?utm_source=share&utm_medium=member_desktop. Acesso em: 04 set. 2023.
SANTOS, Adailson Feitoza de J. et al. Produção de microrganismos on farm: aspectos do controle de qualidade. 2023. 1. ed. https://www.linkedin.com/posts/adailson-feitoza-81668549_e-book-controle-de-qualidade-activity-7099486974549327873-KjLw?utm_source=share&utm_medium=member_desktop. Acesso em: 04 set. 2023
SOARES, Izadora Alves; MENEZES FILHO, Antonio Carlos Pereira de; VENTURA, Matheus Vinicius Abadia. Biofábricas no cenário atual agrícola brasileiro: revisão. Brazilian Journal Of Science, [S.L.], v. 2, n. 1, p. 16-33, 1 jan. 2023. Lepidus Tecnologia. http://dx.doi.org/10.14295/bjs.v2i1.246. Disponível em: https://www.brazilianjournalofscience.com.br/revista/article/download/246/136. Acesso em: 30 ago. 2023.
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Sobre a autora:
Lívia Amaral
Analista de Go-To-Market na Agroadvance
- Engenheira Agrônoma (ESALQ/USP)