Pesquisadores da Unesp propõem inverter a lógica do desenvolvimento de nanoherbicidas: em vez de partir do material para chegar à planta, a nova abordagem começa pela planta. O conceito, publicado na revista Nature Reviews Methods Primers, coloca as características biológicas das espécies daninhas como ponto de partida para o design de nanopartículas — e pode tornar o controle de plantas como caruru, capim-azevém e capim-pé-de-galinha mais eficiente, com doses menores de ingrediente ativo e menor impacto ambiental.
O problema: plantas daninhas custam até 15% da produção de grãos
Caruru, capim-azevém e capim-pé-de-galinha estão entre as principais ameaças às lavouras brasileiras. Mesmo em áreas com algum tipo de manejo, essas espécies causam reduções médias de 15% na produção de grãos — um impacto técnico e econômico que pressiona produtores e pesquisadores a buscar soluções mais eficazes.
É nesse cenário que os nanoherbicidas surgem como alternativa promissora. A tecnologia permite a entrega direcionada e inteligente de ingredientes ativos, aumentando a absorção pelo tecido vegetal e abrindo caminho para a redução das doses aplicadas.
A proposta: nanodesign orientado pela planta (PIND)
O grupo de pesquisa liderado pelo professor Leonardo Fernandes Fraceto, do Instituto de Ciência e Tecnologia da Unesp Sorocaba (ICTS-Unesp), propõe uma mudança de paradigma no desenvolvimento dessa tecnologia.
“Propomos inverter essa lógica e passar a priorizar as características das espécies vegetais para, a partir delas, desenvolver modelos de nanopartículas que melhor se adaptem a essas particularidades”, explica Fraceto.
O conceito foi batizado de Plant-informed nanodesign (PIND) — nanodesign orientado pela planta, em português — e está detalhado no artigo “When the plant becomes the material: rethinking nanoherbicide design through plant-informed nanodesign”, publicado na Nature Reviews Methods Primers.
Na prática, isso significa tratar cada espécie daninha como o elemento central do projeto, e não como um fator genérico no processo de produção. A planta deixa de ser o destino do herbicida e passa a ser o molde que define a arquitetura da nanopartícula.
O que os pesquisadores analisam em cada planta?
Para aplicar o PIND, é necessário caracterizar detalhadamente a morfologia foliar de cada espécie. O grupo da Unesp está mapeando caruru, capim-azevém e capim-pé-de-galinha a partir dos seguintes parâmetros:
- Tamanho e espessura das folhas
- Densidade de estômatos por área — as aberturas responsáveis pelas trocas gasosas com o ambiente
- Espessura da cutícula — camada externa que impermeabiliza a folha e retém água
- Presença de tricomas — estruturas semelhantes a pelos que protegem e impermeabilizam a superfície
- Rugosidade foliar
As análises utilizam técnicas consolidadas da biologia vegetal, com destaque para a microscopia confocal e a microscopia eletrônica de varredura — ferramentas que permitem “fatiar” a imagem em camadas e observar o interior das estruturas foliares com alta nitidez.
Quem está por trás da pesquisa?
O professor Fraceto coordena o Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Nanotecnologia para Agricultura Sustentável (INCT NanoAgro), uma das principais iniciativas brasileiras na área. O grupo também integra o Centro de Pesquisa em Inovação e Difusão em Biodiversidade e Mudanças do Clima (CBioClima), financiado pela Fapesp.
A linha de pesquisa combina nanotecnologia, fisiologia vegetal e ciência dos materiais com foco em soluções eficazes e ambientalmente seguras para o manejo de plantas daninhas — uma das fronteiras mais estratégicas da agricultura de precisão no Brasil.