Artigo de revisão sobre um dos temas mais estratégicos da agricultura contemporânea foi publicado no periódico científico da Nature Portfólio
Pesquisadores da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF) publicaram um artigo de revisão sobre um dos temas mais estratégicos da agricultura contemporânea: o uso de microrganismos benéficos como bioinsumos para aumentar a produtividade agrícola e reduzir a dependência de insumos químicos convencionais.
O estudo, intitulado “Inoculantes microbianos e microbioma radicular: um caminho para o manejo sustentável de agroecossistemas”, foi publicado no periódico científico da Nature Portfolio (npj Sustainable Agriculture) e é assinado por Rafael Chaves Ribeiro (Doutor em Produção Vegetal-UENF), João Pedro Campos Matos (Doutorando em Biotecnologia Vegetal-UENF), Diego Vinicius de Sena Martins (estudante de Ciências Biológicas e bolsista IC nota 10 PIBIC-UENF), Luciano Pasqualoto Canellas (Prof. LSOL-CCTA) e Fabio Lopes Olivares (Prof. LBCT-CBB).
O trabalho discute o porquê de muitos inoculantes microbianos apresentarem resultados promissores em laboratório, mas nem sempre repetirem esse desempenho em condições reais de campo. Segundo os autores, essa variação ocorre porque os bioinsumos precisam interagir com um sistema biológico complexo, composto pela planta, pelo solo, pelo clima, pelo manejo agrícola e pelo microbioma natural das raízes.
A utilização de bioinsumos representa uma das frentes mais promissoras para tornar a agricultura mais sustentável, produtiva e menos dependente de insumos químicos convencionais, como fertilizantes sintéticos e agrotóxicos. Essa transição tem importância ambiental, porque pode reduzir impactos sobre o solo, a água e a biodiversidade; importância econômica, porque amplia as alternativas tecnológicas para os produtores; e importância social, porque fortalece modelos de produção mais adaptados às realidades locais.
No caso do Brasil, essa agenda ganha ainda mais relevância. O país reúne uma das maiores biodiversidades tropicais do planeta, possui forte tradição em microbiologia agrícola e apresenta condições únicas para transformar sua diversidade microbiana em inovação. Investir em bioinsumos também significa ampliar a soberania tecnológica da agricultura brasileira, reduzindo dependências externas e valorizando soluções desenvolvidas a partir dos nossos solos, plantas, microrganismos e sistemas de produção.
Como mensagem central, os autores destacam que os bioinsumos microbianos têm grande potencial para contribuir para uma agricultura mais sustentável, mas seu sucesso no campo depende de algo mais complexo do que simplesmente escolher uma “boa bactéria” ou um “bom fungo”. É preciso entender o ambiente em que esse microrganismo será aplicado: o solo, a planta, o clima, o manejo agrícola e a comunidade nativa de microrganismos já associada às raízes. Assim, os bioinsumos não devem ser vistos apenas como produtos isolados. Eles são organismos vivos inseridos em sistemas vivos. Por isso, seu desenvolvimento precisa considerar a ecologia da raiz, o microbioma do solo, a formulação, a forma de aplicação, a qualidade do produto, a validação em campo e a confiança do produtor.
o estabelecimento, a persistência e a função dos inoculantes em diferentes sistemas agrícolas
A seguir uma entrevista com um dos autores do artigo, o professor Fábio Lopes Olivares:
ASCOM UENF – Professor, sobre o que trata o artigo publicado?
Fábio Lopes Olivares – O artigo trata do uso de microrganismos benéficos na agricultura, especialmente os aplicados às plantas para melhorar o crescimento, a nutrição, a tolerância a estresses e a saúde vegetal. Esses produtos são conhecidos como inoculantes microbianos ou bioinoculantes. A ideia central do trabalho é mostrar que esses microrganismos não atuam isoladamente. Quando são aplicados ao solo ou à planta, eles entram em contato com um ambiente vivo, repleto de outros microrganismos, influenciado pela espécie vegetal, pelo tipo de solo, pela umidade, pela temperatura e pelas práticas de manejo. Por isso, o sucesso de um bioinsumo depende da capacidade de ele se integrar a esse sistema.
ASCOM UENF – Por que esse tema é importante para a sociedade?
Fábio Lopes Olivares – Porque a agricultura precisa produzir alimentos, fibras e energia com menor impacto ambiental e maior eficiência no uso dos recursos naturais. Durante muito tempo, o aumento da produção agrícola esteve fortemente associado ao uso intensivo de fertilizantes sintéticos e de defensivos químicos. Esses insumos tiveram papel importante no crescimento da produção, mas também trazem desafios ambientais, econômicos e sociais. Os bioinsumos surgem como uma tecnologia complementar e estratégica. Eles podem ajudar a reduzir dependências, aprimorar o aproveitamento dos nutrientes, favorecer a saúde do solo e ampliar a sustentabilidade dos sistemas agrícolas. Além disso, podem estimular cadeias produtivas locais, a inovação regional e a maior autonomia tecnológica.
ASCOM UENF – O que são inoculantes microbianos?
Fábio Lopes Olivares – São produtos que contêm microrganismos vivos, como bactérias ou fungos, capazes de exercer funções benéficas para as plantas. Eles podem ajudar na fixação biológica de nitrogênio, na disponibilização de fósforo, na produção de substâncias que estimulam o crescimento vegetal ou na proteção contra estresses. Um exemplo clássico é o uso de bactérias fixadoras de nitrogênio em leguminosas, como a soja. Esse é um dos casos mais bem-sucedidos da microbiologia agrícola. Mas o artigo mostra que, em outras culturas e situações de campo, os resultados podem ser mais variáveis, o que exige uma compreensão mais ecológica do sistema.
ASCOM UENF – Por que um bioinsumo funciona bem no laboratório, mas nem sempre no campo?
Fábio Lopes Olivares – No laboratório, as condições são controladas. É possível regular a temperatura, a umidade e os nutrientes e reduzir a interferência de outros organismos. No campo, a realidade é muito mais complexa. O microrganismo aplicado precisa sobreviver no solo, competir ou cooperar com a microbiota nativa, reconhecer sinais da planta e enfrentar variações ambientais. Por isso, um bom resultado em laboratório é importante, mas não garante automaticamente sucesso no campo. O campo é o verdadeiro teste ecológico do bioinsumo. O artigo destaca que o desempenho do inoculante depende não apenas das características do microrganismo, mas também da interação com o solo, a planta e as comunidades microbianas residentes.
ASCOM UENF – O que é o microbioma da raiz?
Fábio Lopes Olivares – O microbioma da raiz é o conjunto de microrganismos que vive associado às raízes das plantas. Ele inclui organismos presentes no solo ao redor da raiz, na superfície da raiz e, em alguns casos, nos tecidos vegetais. Podemos imaginar a raiz como uma região de intensa comunicação biológica. A planta libera substâncias no solo, atrai determinados microrganismos, limita a entrada de outros e cria um ambiente próprio. Nesse espaço, microrganismos competem, cooperam e influenciam a nutrição, a saúde e o desenvolvimento da planta.
ASCOM UENF – Qual é a principal contribuição do artigo?
Fábio Lopes Olivares – A principal contribuição é propor uma mudança de perspectiva. Em vez de perguntar apenas “qual microrganismo é bom para a planta?”, o artigo sugere perguntar: “em que ambiente esse microrganismo vai atuar, com quais outros organismos ele vai interagir, em qual planta, em qual solo e sob qual manejo?”, migrando de uma visão agronômica para uma perspectiva pautada em teorias ecológicas. Essa mudança é importante porque aproxima o desenvolvimento de bioinsumos da realidade do campo. O artigo integra conceitos de ecologia microbiana, microbiologia aplicada, formulação, validação em campo, regulação e adoção pelos produtores.
ASCOM UENF – O artigo defende que os bioinsumos não funcionam?
Fábio Lopes Olivares – Não. Pelo contrário. O artigo reconhece o grande potencial dos bioinsumos. A mensagem é que eles podem funcionar muito bem, mas precisam ser desenvolvidos, formulados, avaliados e aplicados considerando a complexidade dos sistemas agrícolas. Quando um inoculante não apresenta o resultado esperado, isso não significa necessariamente que o microrganismo não tenha potencial. Muitas vezes, isso significa que ele não encontrou o ambiente adequado para se estabelecer, persistir e exercer sua função.
ASCOM UENF – O que significa dizer que o sucesso do inoculante é “dependente do contexto”?
Fábio Lopes Olivares – Significa que o resultado depende da combinação de vários fatores: o microrganismo aplicado, a planta cultivada, o solo, o clima, o manejo agrícola e os microrganismos já presentes naquele ambiente. O mesmo inoculante pode apresentar ótimo desempenho em uma condição e desempenho limitado em outra. Por isso, o futuro dos bioinsumos passa por soluções mais ajustadas a contextos específicos, e não por uma lógica de produto universal para qualquer situação. O artigo chama a atenção para essa dependência do contexto como uma das principais razões da variação observada no campo.
ASCOM UENF – O que são comunidades microbianas sintéticas?
Fábio Lopes Olivares – São combinações planejadas de diferentes microrganismos, reunidos para desempenhar funções complementares. Em vez de usar apenas uma bactéria, por exemplo, os pesquisadores podem conceber um pequeno consórcio microbiano, no qual cada organismo contribui de forma distinta. Essa abordagem é promissora porque se aproxima mais da realidade natural, na qual os microrganismos raramente atuam isoladamente. Mas ela também traz desafios. Quanto mais organismos há em um produto, mais complexas se tornam as interações entre eles, a planta e o ambiente. O artigo destaca que essas comunidades sintéticas constituem uma estratégia emergente, mas ainda precisam de validação consistente em condições reais de campo.
ASCOM UENF – Como essa pesquisa dialoga com a agricultura brasileira?
Fábio Lopes Olivares – O Brasil tem uma posição muito especial nessa área. Temos grande biodiversidade tropical, tradição científica em microbiologia agrícola, sistemas produtivos diversos e uma agricultura que já utiliza bioinsumos em escala crescente. O artigo menciona que o país tem ampliado rapidamente o uso de bioinoculantes e destaca o avanço da regulação brasileira de bioinsumos, incluindo a Lei nº 15.070/2024. Esse cenário cria uma oportunidade estratégica. Ao desenvolver bioinsumos baseados na diversidade microbiana nacional e adaptados às condições tropicais, o Brasil pode reduzir dependências externas, fortalecer empresas e cooperativas nacionais, apoiar produtores e gerar tecnologias mais ajustadas à realidade dos nossos solos e cultivos.
ASCOM UENF – Qual é o papel da UENF nesse tema?
Fábio Lopes Olivares – A UENF tem uma trajetória consolidada em microbiologia agrícola, interação planta-microrganismo, estudos da rizosfera e no desenvolvimento de bioinsumos. O artigo reforça essa contribuição ao reunir pesquisadores e estudantes em torno de uma questão estratégica: como transformar conhecimento científico sobre microrganismos em soluções mais sustentáveis, eficientes e realistas para a agricultura. Além disso, o trabalho está vinculado ao Laboratório de Biologia Celular e Tecidual e ao Núcleo de Desenvolvimento de Insumos Biológicos para a Agricultura da UENF, o que evidencia a integração entre pesquisa acadêmica, formação de estudantes e inovação tecnológica.
ASCOM UENF – Que mensagem o senhor deixaria ao público não especializado?
Fábio Lopes Olivares – A mensagem é que existe uma vida invisível no solo, essencial à agricultura. As raízes das plantas convivem com milhões de microrganismos, muitos deles capazes de ajudar a planta a crescer melhor, a resistir a estresses e a utilizar nutrientes de forma mais eficiente. O desafio da ciência é aprender a trabalhar com essa vida invisível de forma inteligente, respeitando a complexidade da natureza e transformando esse conhecimento em tecnologias úteis, seguras e sustentáveis. Bioinsumos não são uma solução mágica, mas representam uma das ferramentas mais importantes para construir uma agricultura de menor impacto ambiental e maior soberania tecnológica.
O professor termina a entrevista com uma frase inspirada na sua orientadora de pós-graduação, a Dra. Johanna Döbereiner (que leva o nome do Parque Tecnológico da UENF): “O Brasil pode transformar sua biodiversidade tropical em soberania tecnológica para a agricultura.”
(ASCOM UENF – Com informações de Fábio Lopes Olivares)
