Fatores envolvidos na resposta da cana-de-açúcar ao uso de bioinsumos

Sob condições de estresse abiótico, como déficit hídrico, temperaturas elevadas e limitações nutricionais, as plantas desviam assimilados para mecanismos de defesa, reduzindo a alocação de recursos para crescimento e acúmulo de biomassa. Nesse contexto, bioinsumos podem atenuar esses efeitos negativos ao modular rotas metabólicas associadas à sinalização hormonal, ao balanço redox e à regulação osmótica (Calvo et al., 2014; Yakhin et al., 2017), favorecendo a retomada do crescimento e a manutenção da produtividade. Entretanto, a magnitude dessa resposta depende da integridade fisiológica da planta, sendo fundamental que está se encontre em condições sanitárias adequadas, com nutrição equilibrada e sob níveis moderados, e não extremos, de estresse. Assim, ferramentas fisiológicas capazes de auxiliar a cana-de-açúcar na adaptação a esses fatores adversos tornam-se estratégicas para a estabilidade produtiva do sistema, dessa forma muitos bioinsumos têm sido utilizados como tais ferramentas, contudo, com performance imprevisível.

A resposta da cana-de-açúcar aos bioinsumos é complexa e altamente dependente da sinergia entre o genótipo, o ambiente de cultivo e o tipo de produto aplicado. Cada variedade expressa particularidades fisiológicas e anatômicas que determinam o aproveitamento dos bioinsumos, enquanto as condições de clima e solo moldam tanto a intensidade dos estresses quanto o potencial de reação das plantas (Figura 1).

O mercado de bioinsumos no Brasil encontra-se em forte expansão, impulsionado por investimentos em pesquisa, inovação e desenvolvimento tecnológico, com potencial para consolidar o país como importante fornecedor global desses insumos nos próximos anos (CropLifeBrasil, 2025). O setor faturou cerca de 4,5 bilhões de reais em 2024, representando 32% de aumento em apenas dois anos. O destaque concentra-se nos bioinseticidas; contudo, o valor total do mercado é relativamente bem distribuído entre bionematicidas, biofungicidas e inoculantes (CropLifeBrasil, 2026). Além disso, o segmento de bioestimulantes (extratos de algas, ácidos húmicos e fúlvicos, aminoácidos e hidrolisados de proteínas) movimentou aproximadamente US$ 306 milhões no país em 2024, com projeções de alcançar US$ 620 milhões até 2031, com extrato de algas representando 60% desses valores (Mordor Intelligence, 2026). Isso resulta em muitas formulações e posicionamentos diversos, ou seja, muitas opções para o produtor tomar uma decisão do que aplicar.

Os bionsumos não são apenas produtos com resposta simples, mas são ferramentas fisiológicas que colaboram para que as plantas enfrentem e se adaptem aos estresses; tendo papel estratégico para a obtenção de elevados valores de toneladas de cana por hectare (TCH) e toneladas de açúcar por hectare (TAH) e maiores chances de gerar maior retorno agronômico.

A aplicação de determinado bioinsumo pode potencializar essas características, principalmente em materiais geneticamente mais responsivos com ganhos produtivos mais expressivos, enquanto outras variedades menos responsivas podem apresentar respostas mais discretas, especialmente em ambientes já altamente produtivos. As variedades de cana-de-açúcar apresentam diferenças marcantes em características como eficiência de uso da água, arquitetura radicular e foliar e metabolismo interno, o que gera uma variabilidade alta de variedades disponíveis no mercado (Silva et al., 2014). No contexto da disponibilidade hídrica, a elevada eficiência de uso da radiação e o rápido desenvolvimento do dossel, em condições sem restrição de água, podem favorecer o aumento do crescimento da parte aérea e do sistema radicular. Genótipos com maior desenvolvimento de copa e raízes tendem a apresentar maior taxa de consumo de água e crescimento inicial mais intenso. Contudo, em condições com restrição hídrica, esta vantagem se perde quando comparado a materiais mais rústicos (Basnayake et al., 2012).

A resposta varietal aos diferentes bioinsumos ainda não está completamente elucidada. No entanto, avanços em biologia molecular e metabolômica evidenciam respostas diferenciadas a patógenos. Bini et al. (2023) observaram que uma variedade resistente à escaldadura foliar (Xanthomonas albilineans) apresentou maiores níveis de ácido salicílico e metabólitos de defesa em comparação a uma variedade suscetível. Por analogia, a aplicação de bioinsumos pode estimular rotas metabólicas benéficas, fortalecendo a defesa contra estresses bióticos e abióticos, como seca e altas temperaturas.

O ambiente de produção exerce papel igualmente determinante. Em solos arenosos ou regiões com maior frequência de déficit hídrico, os bioinsumos podem atuar como ferramentas de mitigação de estresse, promovendo melhorias mais evidentes no crescimento radicular, na absorção de nutrientes e na eficiência fotossintética. Em ambientes de maior potencial produtivo, os incrementos tendem a ser menores, mas ainda a aplicação pode ser incluída para complementar o manejo. Carnietto et al. (2025) demonstraram que a aplicação de duas espécies de Bacillus aumentou significativamente a massa seca de raiz e parte aérea (69% e 29%) em solo arenoso sob déficit hídrico. Em solos argilosos, embora os ganhos tenham sido menores, também foram observados benefícios.

O ambiente de produção é definido pelas características do solo — fertilidade, textura, capacidade de retenção de água e potencial de desenvolvimento radicular — associadas às condições hídricas, como precipitação, distribuição das chuvas e déficit hídrico. O Programa Cana IAC utiliza uma matriz bidimensional baseada em ambiente de produção e época de colheita para alocação varietal e definição da colheita. Recentemente, foi incorporado um terceiro eixo, o ciclo da cultura (cana-planta ou soqueiras), visando mitigar o estresse hídrico e aumentar o número de colmos e a produtividade agroindustrial (Xavier et al., 2020).

Entre os bioinsumos, destacam-se extratos de algas e plantas, bactérias promotoras de crescimento e aminoácidos. Extratos de macroalgas contêm moléculas bioativas que aumentam a tolerância ao estresse abiótico por diferentes mecanismos complementares. Esses compostos promovem regulação osmótica por meio de osmoprotetores, como prolina e glicina betaína, fornecem macro e micronutrientes, estimulam a atividade antioxidante e modulam fitohormônios, favorecendo o crescimento radicular e a divisão celular. Moléculas elicitoras também podem induzir a expressão gênica relacionada à síntese de hormônios e osmoprotetores (Stadnik e Freitas, 2025).

A aplicação de aminoácidos pode melhorar a adaptação das plantas, mitigando danos causados por espécies reativas de oxigênio, promovendo regulação osmótica, aumento da síntese de enzimas antioxidantes, proteção de membranas cloroplastídicas, redução da peroxidação lipídica e manutenção da atividade metabólica (Mógor e Mógor, 2025).

Entre os microrganismos promotores de crescimento, destacam-se Azospirillum brasiliense, associado à produção de auxinas e fixação biológica de nitrogênio, e Pseudomonas fluorescens e Bacillus subtilis, reconhecidos pela solubilização de fósforo. Esses microrganismos contribuem para a ciclagem de nutrientes, melhoria da fertilidade do solo e desenvolvimento radicular (Fernandes et al., 2023).

A época de aplicação é variada, podendo ser entre abril e junho em pré-seca ou no plantio ou entre setembro e novembro como pós-seca (tabela1). A época ideal depende de cada situação, se o objetivo é ter ganhos de fertilidade no plantio, quando este for realizado, pode ter aplicações de inoculantes como Azospirillum brasiliense, Bacillus ou Pseudomonas fluorescens via solo. Se o objetivo for combate ao estresse hídrico, a aplicação foliar dos extratos (algas, plantas ou aminoácidos) é recomendada nos momentos em que o ambiente mais necessita. Em canaviais longevos (5ª e 6ª soqueiras, como exemplo), o potencial produtivo tende a cair bastante, o uso dos bioinsumos pode suavizar esta queda, possibilitando até manter o canavial mais uma safra antes da reforma, tendo condições sanitários e econômicas favoráveis (Tabela1).

Tabela 1. Resultados das aplicações de bioinsumos na cana-de-açúcar

Nota: TAH (tonelada de açúcar por hectare); TCH (tonelada de cana por hectare); TPH (tonelada de POL por hectare)

Como exemplo aplicado, considera-se um canavial localizado na região oeste, em solo arenoso, ambiente de produção C e variedade de final de safra recomendada para a região (RIDESA, 2026). A precipitação anual média é de 1339 mm, com 77% concentrados entre outubro e março (CIAGRO, 2026), caracterizando déficit hídrico no período seco. Em talhões entre o quinto e sextos cortes, com colheita prevista para outubro, há oportunidade de aplicação pós-seca em novembro para estimular perfilhamento e crescimento inicial com o início das chuvas, seguida de nova aplicação em abril, em pré-seca. Ambas podem ser realizadas via foliar com extratos de algas ou aminoácidos, combinadas ou não com a aplicação de nutrientes.

Diante das evidências de ganhos com a aplicação de bioinsumos, o manejo deve ser planejado com base nas informações de ambiente de produção, histórico da área, variedades disponíveis e suas respostas, de modo a enfrentar estresses severos e contribuir para a manutenção da longevidade do canavial.