Para saber quais sementes têm alto vigor e separá-las para o próximo plantio, um sojicultor gasta, em média, R$ 100,00 por lote e espera alguns dias para receber o resultado. Mas isso pode mudar. Uma pesquisa da Embrapa Instrumentação, de São Carlos (SP), e da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul (UFMS) desenvolveu um método que promete acelerar para minutos esse processo de classificação. A nova técnica também deve reduzir o preço do serviço.
A descoberta foi possível graças à aplicação pioneira da técnica de espectroscopia de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) e de espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) combinada com algoritmos de aprendizado de máquina. A ideia surgiu há dois anos de uma curiosidade da professora de Agronomia da UFMS Charline Zaratin. Na época, ela questionou o professor do Instituto de Física da UFMS, Cícero Cena, se a FTIR, usada para obter um espectro infravermelho de absorção de um sólido, líquido ou gás, poderia avaliar a qualidade de sementes. “Saber o vigor de sementes influencia a produtividade da lavoura, pois é ele que indica o número de grãos que irá germinar e a sua velocidade”, explica a pesquisadora da Embrapa Débora Milori. Foi por isso que Cena apostou na pesquisa.
Inicialmente, então, a soja foi caracterizada por Charline por meio de testes tradicionais de germinação e vigor em laboratório. Em seguida, as amostras já classificadas foram enviadas tanto para Cena como para Débora. Os cientistas trituraram o material e o caracterizaram nas suas máquinas FTIR e LIBS, respectivamente. Depois, aplicaram algoritmos de aprendizagem de máquina que possibilitaram identificar a diferença entre as sementes de alto e baixo vigor e passar a classificá-las.
Enquanto a FTIR catalogou esses grãos conforme sua vibração molecular, o LIBS os diferenciou de acordo com os seus átomos. “O sistema dispara um laser de alta energia, que gera um plasma que emite luz dos átomos e íons da amostra. Cada emissão de luz é uma impressão digital de um elemento já cadastrado que nos auxilia a identificar se é uma semente com alto ou baixo vigor”, explica a cientista. A precisão da classificação foi de 97,8%.
Sistema LIBS identifica sementes de alto vigor. | Foto: Victor Otsuka / Divulgação
O novo método já tem pedido de patente encaminhado ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). O próximo passo do grupo de pesquisa é encontrar empresas interessadas em desenvolver um aparelho para disponibilizar o serviço ao produtor rural. Além das duas instituições, o estudo contou com a participação de pesquisadores da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), da Universidade Estadual Paulista (Unesp) e do Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), da Itália, e teve apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).
*Sob supervisão de Elder Ogliari
