Primeira patente verde da UFPR, biofertilizante orgânico à base de microalgas é opção sustentável para a agricultura

Pesquisa obteve aminoácidos livres da biomassa de uma microalga de alto teor proteico e comprovou os efeitos deles no crescimento de plantas; patente está aberta a parceria com empresas

Primeira patente verde da UFPR, biofertilizante orgânico à base de microalgas é opção sustentável para a agricultura
Fotos: Atila F. Mógor/Divulgação

Um biofertilizante que, além de sustentável (porque é à base de microalgas produzidas em fotobiorreatores), possui características de insumo orgânico, teve o registro de patente expedido no fim de junho pelo Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI), ligado ao Ministério da Economia. Trata-se da primeira patente verde obtida por meio de uma pesquisa desenvolvida na Universidade Federal do Paraná (UFPR). A investigação conduzida no Programa de Pós-Graduação em Agronomia – Produção Vegetal (PPGAPV) da UFPR obteve aminoácidos livres da biomassa de uma microalga de alto teor proteico e comprovou os efeitos deles no crescimento de plantas.

O resultado da pesquisa foi uma fonte bioativa para a agricultura que é inovadora porque funciona não por ser uma fonte de nutriente em si, mas por estimular o processo de crescimento e desenvolvimento das plantas.

“O produto não é um fertilizante clássico, pois não é essencialmente um fornecedor de nutrientes para as plantas. Para registro no Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, se enquadraria na classe dos biofertilizantes, que são produtos caracterizados por seus efeitos bioativos, ou seja, estimulam nas plantas resposta de sinalização, e não de nutrição”, explica a pesquisadora Gilda Mógor, que faz pós-doutorado no PPGAPV e é a principal inventora da patente, que está disponível na Agência de Inovação da UFPR para parcerias com empresas.

Alfaces orgânicas
Os experimentos foram realizados no no Laboratório de Biofertilizantes e na Área de Olericultura Orgânica da Fazenda Canguiri, estação da UFPR localizada em Pinhais, na Região Metropolitana de Curitiba. As plantas usadas nos experimentos foram alfaces. “A patente está fundamentada em estudos prévios, chamados de bioensaios, em plantas modelo e seus efeitos na produção de alface orgânica. Os resultados em plantas modelo indicam potencial para uso em vários outros cultivos”, afirma a pesquisadora.
As plantas que cresceram mais depressa devido ao biofertilizantes foram alfaces cultivadas no campo, mas os ensaios apontaram que a invenção tem uso versátil. “A patente está fundamentada em estudos prévios, chamados de bioensaios, em plantas modelo e seus efeitos na produção de alface orgânica. Os resultados em plantas modelo indicam potencial para uso em vários outros cultivos”, afirma a pesquisadora.

Com isso, a pesquisa apresenta a possibilidade factível da produção comercial de um biofertilizante limpo a partir da biomassa hidrolisada da microalga Arthrospira sp., que é uma fonte de aminoácidos que pode ser cultivada em qualquer lugar do Brasil. A viabilidade de uso rápido da tecnologia pela sociedade é um dos fundamentos do Programa Patentes Verdes, disponível como serviço do instituto desde 2016, com foco na aceleração de processos que envolvem inovações com benefícios ao meio ambiente.

Viabilidade
Uma vantagem do biofertilizante, por exemplo, é a origem da biomassa. As microalgas usadas para fazer o hidrolisado proteico são as da espécie Arthrospira sp., também chamadas de Spirulina por terem formato de espiral. A Arthrospira é uma cianobactéria, grupo de bactérias de cor verde-azulada que faz fotossíntese liberando oxigênio na atmosfera. Elas se adaptam bem à vida no solo, em pântanos, em águas salobras ou doces.
Essas microalgas também podem ser cultivadas, facilitando ainda mais o acesso à matéria-prima. As cianobactérias usadas no biofertilizante, por exemplo, foram cultivadas no Departamento de Fitotecnia e Fitossanidade do Setor de Ciências Agrárias da UFPR, em sistema de fotobiorreator fechado, ou seja, em escala laboratorial. Mas a produção em grande escala é possível. Um exemplo está na UFPR, onde o Núcleo de Pesquisa e Desenvolvimento de Energia Autossutentável (NPDEAS) produz, em fotobiorreatores, várias espécies de microalgas para diversos fins, entre eles a produção de biodiesel.
Essas duas características da biomassa também estão relacionadas à sustentabilidade na produção. “Os biofertilizantes em geral são obtidos de processos fermentativos ou fracionamento, como por exemplo, extratos de macroalgas coletadas dos oceanos. Um produto obtido de microalga traz uma forte característica de sustentabilidade, pois a produção de biomassa em fotobiorreatores, como biofábricas, mitigam os efeitos da emissão de gás carbônico”, diz Gilda.

A escolha pelas microalgas ocorreu depois de uma análise de compostos naturais bioativos com potencial de biofertilizante, que foi realizada em 2013 durante um estágio do professor Atila Mógor, do PPGAPV, também inventor da patente, como professor visitante na Universidade Széchenyi István Egyetem, na Hungria, por meio do Programa Estágio Sênior, da Capes. Os bioensaios foram realizados no Laboratório de Biofertilizantes da UFPR e serviram de fundamento para o trabalho que deu origem à patente verde.

Agricultura orgânica
O laboratório, que fica em espaço anexo à Área Experimental de Olericultura Orgânica, na Fazenda Canguiri, reúne uma série de pesquisas que buscam alternativas naturais para a promoção do crescimento vegetal, conforme os preceitos da produção orgânica. A linha abrange diversas pesquisas para incremento de agricultura orgânica, da iniciação científica ao stricto sensu (mestrado e doutorado), por meio de investigações de diferentes fontes de biofertilizantes, como na produção de mudas e cultivos orgânicos de tomate, batata e cebola, por exemplo.
Atualmente a pesquisadora realiza outro pós-doutorado no programa, dessa vez estudando o efeito de fonte biofertilizante sobre a cana-de-açúcar. Nos últimos anos, pesquisas da UFPR desenvolvidas em outros laboratórios contribuíram para o desenvolvimento das cultivares (forma de planta selecionada) mais utilizadas no cultivo de cana no Brasil. Agora, as pesquisas do Laboratório de Biofertilizantes permitirão avançar no desenvolvimento de insumos orgânicos também para essa cultura.

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