Criada em 27/01/2020 às 20h41 | Pesquisa

Hidroponia reduz de 30 para 18 dias em média tempo de produção de mudas de banana nas biofábricas

Iniciada há dois anos, a pesquisa comprovou também que a hidroponia é mais sustentável que o sistema convencional. Os pesquisadores registraram redução do uso de água, diminuição na aplicação de fertilizantes e, com a automatização do sistema, a menor necessidade de mão de obra.

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A ideia de desenvolver essa tecnologia surgiu a partir de demandas de pesquisas da Unidade, que trabalha com fruteiras tropicais e mandioca (fotos: Alessandra Vale/Embrapa/Divulgação)

Alessandra Vale
DE CRUZ DAS ALMAS (BA)

Estudo inédito da Embrapa em parceria com a Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB) reduz de 30 para 18 dias em média o tempo de produção de mudas de banana em biofábrica. A novidade é a utilização da hidroponia, uma técnica de cultivo de plantas sem solo, em que as raízes recebem uma solução nutritiva balanceada que contém água e os nutrientes essenciais ao desenvolvimento da planta. O emprego dessa tecnologia na fase de aclimatização do processo conseguiu elevar de 12 para 20 o número de ciclos de produção no ano, um aumento de aproximadamente 65% na quantidade de mudas.

O aumento da produtividade é alcançado com a combinação de dois fatores: a redução do tempo que a muda leva para atingir o ponto de colheita e a redução das perdas. A mortalidade de plantas ficou em torno de 4% com a nova técnica, enquanto no sistema convencional o índice é de 18%.

Iniciada há dois anos, a pesquisa comprovou também que a hidroponia é mais sustentável que o sistema convencional. Os pesquisadores registraram redução do uso de água, diminuição na aplicação de fertilizantes e, com a automatização do sistema, a menor necessidade de mão de obra.

O pesquisador da Embrapa Mandioca e Fruticultura (BA) Maurício Coelho explica que a hidroponia é utilizada em cultivos intensivos de hortaliças, mas não há referências do uso da técnica para a produção de mudas micropropagadas de banana. “A inovação está na adaptação do sistema especificamente para a produção de mudas. Deu muito certo com as mudas de banana, mas a ideia é ampliar para outras culturas. Já começamos a testar com mandioca, por exemplo, e com muito êxito,” revela.

TEMPO DA PESQUISA

A ideia de desenvolver essa tecnologia surgiu a partir de demandas de pesquisas da Unidade, que trabalha com fruteiras tropicais e mandioca. “Há muito tempo a gente tem verificado a dificuldade de se obter mudas de forma rápida para os nossos experimentos de tolerância à seca. Precisamos multiplicar e ter esse material com mais rapidez para fazer esses trabalhos com as diversas culturas que trabalhamos aqui. Começamos a realizar testes com citros, mandioca e com a banana já conseguimos fechar todo o ciclo. Uma técnica que foi desenvolvida a princípio para atender a uma necessidade nossa pode agora beneficiar a produção de biofábricas de banana País afora”, informa Coelho.

A pesquisa integra a dissertação de mestrado em Engenharia Agrícola na UFRB de Iumi Toyosumi e se insere no escopo do Programa de Melhoramento Genético da Banana e Plátanos da Embrapa. Atualmente, Toyosumi continua os estudos nessa área em seu doutorado na mesma universidade sob a orientação de Coelho.

O pesquisador salienta que os resultados podem variar de acordo com a cultivar utilizada. No caso desses experimentos, optou-se pela Prata Anã, por ser a banana mais consumida no País e que apresenta maior demanda nas biofábricas.

QUALIDADE SUPERIOR DAS MUDAS

Coelho conta que a hidroponia viabiliza uma condição ótima de trabalho, por evitar ocorrência de deficiência nutricional e de estresse hídrico, já que a água e os nutrientes necessários para a produção estão presentes o tempo todo no sistema. Com isso, a planta pode absorver exatamente aquilo de que necessita. “A vantagem de trabalhar com a hidroponia é justamente padronizar as condições de água e nutrientes. A técnica garante uma solução equilibrada, com pH, condutividade elétrica [concentração de sais na solução] e todos os nutrientes. Assim, você tem uma planta com mais raiz e, portanto, crescimento mais rápido, o que aumenta e muito a produtividade,” detalha o cientista.

Ele revela que a ausência de estresse hídrico ou nutricional gera mudas maiores, mais vigorosas e bonitas. “Por isso, a gente acaba obtendo uma qualidade superior das mudas, que ficam mais uniformes, e com menor uso de insumos”, avalia.

COMO FUNCIONA O SISTEMA

As mudas produzidas em laboratório são micropropagadas, ou seja, obtidas por meio da clonagem de plantas. Depois de passar pelo processo de multiplicação in vitro, os chamados explantes, que são as mudas ainda em formação, vão para a aclimatização em estufa, fase em que entra a hidroponia. Quando saem do laboratório, as mudas micropropagadas apresentam tamanho reduzido, sendo necessária a aclimatação até que alcancem 30 centímetros de altura para daí irem para o plantio no campo.

Toyosumi explica que, na estufa, os explantes são transplantados para bandejas que contêm um substrato inerte (que não fornece nutrientes para planta, apenas viabiliza um ambiente para o crescimento das raízes) — no estudo foi utilizada a fibra de coco. As bandejas são acondicionadas nas bancadas seguindo a forma de cultivo hidropônico denominada NFT (nutrient film technology), em que as plantas têm o seu sistema radicular imerso em um canal. As raízes ficam, então, em contato com a solução nutritiva composta de água e nutrientes, que seguem um fluxo intermitente com alta frequência, formando um filme muito fino. Esse sistema requer a existência de um reservatório. A solução nutritiva é bombeada desse reservatório para as bandejas e entra em tubos de PVC com perfurações, sendo distribuída de forma a preencher toda a bancada.

“Essa solução nutritiva faz o papel do solo. Porque não é só a água. É água mais nitrogênio, potássio, fósforo e todos os outros nutrientes necessários para o crescimento e desenvolvimento das plantas. Produzimos, então, essa solução da forma mais balanceada possível para permitir o maior crescimento das mudas”, explica a estudante. A água com os nutrientes é bombeada por 15 minutos. Depois, para economizar energia, a bomba se desliga automaticamente por mais 15 minutos. Segundo Toyosumi, testes mostraram que esse intervalo de tempo é o ideal para as plantas obterem melhores respostas.

MENOS 60% DE ÁGUA

Uma das principais vantagens da hidroponia é a redução do consumo hídrico. A estudante explica que, como o sistema é fechado, a água recircula, por isso, não há nenhuma perda. “No sistema hidropônico, o ciclo de produção da muda de banana, que no caso é de 18 dias, necessita de 64 mililitros de água. Enquanto isso, no convencional, cujo ciclo é de 30 dias, o consumo de água fica em 163 mililitros. Logo, o sistema hidropônico garante uma redução de 60% da quantidade de água utilizada. Levando-se em consideração que, atualmente, a maior parte dos trabalhos visa justamente a reduzir a quantidade de água utilizada, esse é um resultado muito interessante”, ressalta.

Analisando a eficiência do uso da água, na hidroponia, para cada litro de água são produzidas 2,22 gramas de massa seca (massa vegetal depois de retirada toda a umidade) de parte aérea. Já no sistema convencional, com um litro de água só se produz 1,27 grama de massa seca. “Portanto, nesse quesito, em termos percentuais, a hidroponia representa um ganho de 74%”, afirma Toyosumi.

REDUÇÃO DO CUSTO COM ÁGUA E FERTILIZANTES

Apesar de a solução nutritiva no sistema hidropônico envolver mais fertilizantes no total, verifica-se uma redução do custo final de água e fertilizantes, porque o consumo pela planta é muito menor. “Se a gente comparar a solução preparada inicialmente, a quantidade de fertilizantes é alta. No somatório, o custo da solução nutritiva no sistema hidropônico, para a produção de dez mil mudas, é de R$ 20,81, enquanto no convencional fica em R$ 14,22. Só que grande parte dessa solução nutritiva não é utilizada. Aos 18 dias, na verdade, a solução só teve uma redução de 9% da sua condutividade elétrica, causado pelo consumo da planta”, conta a estudante. O consumo de fertilizante pela planta é obtido multiplicando-se essa redução pela quantidade de fertilizante aplicada. A estudante comprovou que o custo final com esse tipo de insumo ficou em R$ 6 por dez mil plantas, uma redução de 57% em relação ao sistema convencional.

MENOR NECESSIDADE DE MÃO DE OBRA

Na hidroponia, é tudo automatizado. A irrigação é realizada automaticamente, com o sistema de recirculação de água, que contém a solução nutritiva. Enquanto isso, no convencional, a aplicação do fertilizante acontece de forma manual, mais sujeita a erros e desperdícios. Com o agravante de que a quantidade de fertilizante em excesso pode ser tóxica à planta. O mesmo acontece com a água. Quando a planta é regada, há uma quantidade de água que simplesmente é jogada fora, por não ser aproveitada pela planta, por isso o consumo hídrico no modo convencional é maior.

Para as biofábricas, a redução da necessidade de mão de obra é uma das principais vantagens do sistema. “Não só pelo custo em si, mas, quando se tem um sistema de produção automatizado, diminui muito o risco de erro e aumenta a eficiência do processo. Elimina, por exemplo, a aplicação preventiva de defensivos agrícolas. Se por alguma falha humana as mudas receberem mais água do que necessitam, surgem fungos oportunistas de umidade, que acabam apodrecendo as plantas. Isso não acontece na hidroponia por você ter um fluxo de alta frequência de água em sistema aerado”, compara Coelho.

Na hidroponia, a mão de obra necessária é apenas para a produção da solução nutritiva e seu monitoramento, que deve acontecer, segundo os especialistas, a cada dois dias.

MAIOR DEPENDÊNCIA DE ENERGIA

A única desvantagem do processo apontada pelo pesquisador é a dependência de energia, pois, no caso de algum corte no fornecimento, a água com a solução nutritiva para de circular, colocando em risco a produção. Problema, como ele mesmo diz, que pode ser contornado com a instalação de geradores.

O cientista sugere a adoção de placas solares para o acionamento do sistema de bombeamento. “Se a gente considerar que o sistema de produção de mudas é realizado em ambientes fechados, em casas de vegetação, você tem pleno controle dos gastos. E você pode incrementar, por exemplo, com o uso de uma energia limpa, como a solar, melhorando a eficiência do sistema, tornando-o ainda mais sustentável”, recomenda o pesquisador. (Da Embrapa Mandioca e Fruticultura)

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