dr. francisco laranjeira - aproximação entre academia e órgãos regulatórios no desenvolvimento...
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Francisco F. Laranjeira
Aproximação entre Academia e Órgãos Regulatórios
Pragas quarentenárias
Ativos biológicos
Oportunidades
Se
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Manejo integrado
Manejo em paisagens
Oportunidades de desenvolvimento tecnológico
Oportunidades
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A
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Políticas públicas
Transferência e marketing
Pesquisa
Oportunidades de integração
fun54.com
Sanidade Vegetal
Manejo Racional de Agrotóxicos
Princípios Intensificação Sustentável
Pesquisa Translacional
Manejo Integrado
Ações Integrativas
• Fechar a lacuna produtiva aumento sustentável da produtividade em áreas já cultivadas pela aplicação de tecnologias e
conhecimentos já disponíveis
• Aumento da produção potencial desenvolvimento de novos conhecimentos científicos para aumentar a produção de maneira
sustentável
Intensificação Sustentável
Pesquisa Translacional
Traduzir descobertas
científicas em tecnologia
para a sociedade
Química Genômica Fitopatologia Sociedade
Agronomia
Genômica
Nanotech
Tec. Precisão Modelagem
Química
Física
Matemática
Entomologia
Fitopatologia
Solos Horticultura
Melhoramento
Sistemas de Produção
Economia
Comportamental
Extensão
Sociedade (empresas, produtores, consumidores)
Princípios de Manejo INTEGRADO
ambiente
agente
biótico
hospedeiro
exclusão
erradicação
evasão
regulação
terapia
proteção
imunização
Danos atuais causados por problemas fitossanitários
Danos futuros
Impactos associados às tecnologias geradas
e em conexão com princípios de manejo
Princípios de Manejo como base
Ações Integrativas
• Avaliações de adoção e impacto de tecnologias
• Prospecção, ações integrativas de transferência de
tecnologias e comunicação
• Apoio a políticas públicas de defesa fitossanitária
Diretrizes Projetos Orientados a Tecnologias Inovadoras
Priorização Rigorosa
Implementação de Vertentes Prioritárias
Projetos orientados a tecnologias inovadoras
• Diminuir chances de produzir soluções pontuais,
esporádicas, transitórias ou irrelevantes
• Diminuir ações espasmódicas, sujeitas a não chegarem à
resolução dos problemas no longo prazo
• Independe do estádio atual da pesquisa
• Integração e diálogo permanente com setor produtivo
“Comece do começo, vá até o final;
então pare”
“Se você não sabe para onde vai,
Qualquer estrada a levará até lá”
Diagrama de priorização de PROBLEMAS
REDESENHO DO PRODUTO Ação chave: Prototipagem e aperfeiçoamento de tecnologias
CRIAÇÃO DE NOVO MERCADO Ação chave: Tecnologias sofisticadas de alto impacto generalizado ou produtores alheios à necessidade de tecnologias
DESENVOLVIMENTO DE NOVO MODELO DE NEGÓCIOS Ação chave: Tecnologias mais simples, adaptáveis a sistemas de produção voláteis, com ênfase na eficiência
EXPANSÃO DE MERCADOS INTEIRAMENTE NOVOS Ação chave: Tecnologias adaptáveis a sistemas de produção em diferentes regiões
CONQUISTA DE MERCADOS COMPETIDORES Ação chave: Preenchimento de lacunas tecnológicas em sistemas de produção pouco atendidos
DESENVOLVIMENTO DE NOVO PRODUTO Ação chave: Adaptação de tecnologias robustas e acessíveis a diferentes condições ambientais
ALCANCE DA DISTRIBUIÇÃO Ação chave: Parcerias não-tradicionais para desenvolvimento ou transferência
PROBABILIDADE DE OCORRÊNCIA
IMP
AC
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MIT
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A*
ALTA
ALTA ALTA
BAIXA
BAIXA
BAIXA MÉDIA
MÉDIA
MÉDIA
fun54.com
Sanidade Vegetal Tecnologias dirigidas por Princípios de Manejo Integrado
capazes de diminuir a localização, contato, reconhecimento
e sensibilidade das plantas aos agentes de estresse biótico
Implementação de Vertentes Prioritárias
Técnicas avançadas visando ativos biológicos
• Bioinformática aplicada à biologia integrativa de sistemas
• Cisgenia e transgenia dirigidas e integradas ao manejo
• Metagenômica, metatranscriptômica e metabolômica aplicadas à
resistência
• Tecnologia de RNAi
• Seleção assistida por marcadores
• Seleção genômica
• Plataformas de fenotipagem da resistência a agentes deletérios
Interações multitróficas em agroecossistemas
• Interações multitróficas entre o micro/macrobioma e a planta hospedeira
em diversas escalas, incluindo técnicas de biologia integrativa
• Aumento da favorabilidade ambiental ao hospedeiro, visando modulação
fisiológica para escape ou para expressão de resistência
• Ecologia química de comunidades rizosféricas e comunidades epifíticas
• Ecologia química de pragas e seus inimigos naturais, manejo baseado em
semioquímicos
• Otimização de tecnologias para conservação e aplicação de agentes de
controle biológico
Manejo em paisagens agrícolas
• Ecologia de pragas em paisagens agrícolas
• Zoneamentos para tomada de decisão de evasão em meso e macroescala
espacial
• Otimização do manejo via agricultura de precisão
• Robótica lato sensu aplicada à proteção de plantas
• Implementação de sistemas de alerta baseados em dados
epidemiológicos, com apoio de modelagem e simulação
Inteligência quarentenária
• Tecnologias de Exclusão
– Ferramentas biomatemáticas de estimativa de risco espaço-temporal de invasão e
dispersão, baseadas em modelagem epidemiológica
– Tecnologias de detecção rápida de infecto-infestações
– Tecnologias de eliminação ambientalmente segura de infecto-infestações
Inteligência quarentenária
• Tecnologias de Exclusão
– Ferramentas biomatemáticas de estimativa de risco espaço-temporal de invasão e
dispersão, baseadas em modelagem epidemiológica
– Tecnologias de detecção rápida de infecto-infestações
– Tecnologias de eliminação ambientalmente segura de infecto-infestações
• Tecnologias de Erradicação
– Análise de impactos socioeconômicos e ambientais de invasões e erradicações em
micro e mesoescala espacial para subsidiar tomadas de decisão
– Desenvolvimento de métodos físicos, bioquímicos e moleculares para diagnose
precoce de infecto-infestações
– Desenvolvimento e/ou otimização da amostragem em diversas escalas espaciais
Inteligência quarentenária
• Tecnologias de Exclusão
– Ferramentas biomatemáticas de estimativa de risco espaço-temporal de invasão e
dispersão, baseadas em modelagem epidemiológica
– Tecnologias de detecção rápida de infecto-infestações
– Tecnologias de eliminação ambientalmente segura de infecto-infestações
• Tecnologias de Erradicação
– Análise de impactos socioeconômicos e ambientais de invasões e erradicações em
micro e mesoescala espacial para subsidiar tomadas de decisão
– Desenvolvimento de métodos físicos, bioquímicos e moleculares para diagnose
precoce de infecto-infestações
– Desenvolvimento e/ou otimização da amostragem em diversas escalas espaciais
• Tecnologias de Imunização
– Melhoramento preventivo para resistência a pragas quarentenárias
fun54.com
Manejo Racional de Agrotóxicos Desenvolver estratégias e tecnologias para melhorar a eficiência de uso
e evitar ou reduzir os impactos ambientais associados aos agrotóxicos
Racionalização do Uso
• Resistência de pragas a agrotóxicos
– Desenvolvimento de métodos inovadores de avaliação de resistência de pragas a
agrotóxicos
• Impactos econômicos e sociais do uso de agrotóxicos
– Estudos dos impactos das cultivares transgênicas sobre o uso de agrotóxicos
• Tecnologia de Aplicação
– Estudo de tecnologia de aplicação de agrotóxicos em sistemas de cultivo protegido e
para agricultura familiar
• Prospecção de novas moléculas derivadas da biodiversidade para
desenvolvimento de agrotóxicos de baixa toxicidade
Dinâmica Ambiental
• Monitoramento ambiental de agrotóxicos
• Processos de transporte, retenção e de transformação
• Avaliação de Risco Ambiental (ARA)
– Desenvolvimento, adaptação e uso de modelos e cenários para avaliação do risco
ambiental de agrotóxicos
• Desenvolvimento e adaptação de métodos e protocolos para estudos
ecotoxicológicos de agrotóxicos sobre organismos não-alvo
• Avaliação dos Impactos ambientais e sócio-econômicos do uso de
agrotóxicos
• Cenários Emergentes
– Dinâmica ambiental de agrotóxicos frente à ocorrência de eventos climáticos extremos
Mitigação e Remediação
• Sistemas de conservação do solo e água
– Mitigação dos impactos de agrotóxicos por meio do manejo da irrigação e quimigação
• Vulnerabilidade ambiental
– Mapeamento de vulnerabilidade ambiental à contaminação por agrotóxicos nos
sistemas produtivos brasileiros
• Remediação de solo e água
– Desenvolvimento de métodos físicos, químicos e físico-químicos de remediação de
áreas contaminadas por agrotóxicos
• Redução da exposição de organismos não-alvo
– Desenvolvimento de métodos e tecnologias de aplicação que minimizem a exposição
de organismos não-alvo aos agrotóxicos
• Áreas de amortecimento
– Critérios para estabelecimento e dimensionamento de áreas de amortecimento para
proteção de corpos hídricos e áreas de proteção ambiental
Políticas Públicas e Desenvolvimento Institucional
• Subsídios para Políticas Públicas sobre Agrotóxicos
– Ações que subsidiem os órgãos regulatórios na Avaliação de Risco Ambiental (ARA)
associado ao uso de agrotóxicos
– Ações que subsidiem os órgãos regulatórios na Avaliação de Risco de Pragas (ARP) e
elaboração de mapas de riscos fitossanitários
– Ações que subsidiem a revisão ou criação de normativas para registro, uso e aplicação
de agrotóxicos
– Subsídios para tomada de decisão de ações de prevenção da introdução e
estabelecimento de pragas (medidas fitossanitárias)
– Subsídios para ações de harmonização de procedimentos regionais quanto ao uso de
agrotóxicos no âmbito do COSAVE
Políticas Públicas e Desenvolvimento Institucional
• Ações de Desenvolvimento Institucional
– Formação de rede de especialistas na temática de agrotóxicos visando à formação de
massa crítica e padronização de procedimentos na Embrapa e parceiros
– Mapeamento de competências na Embrapa e parceiros para ações de P&D e TT na
temática de agrotóxicos
– Fomentar a estruturação de uma rede analítica para estudos com agrotóxico na
Embrapa e instituições parceiras
Diagrama de priorização de tecnologias
REDESENHO DO PRODUTO Ação chave: Prototipagem e aperfeiçoamento de tecnologias
CRIAÇÃO DE NOVO MERCADO Ação chave: Tecnologias sofisticadas de alto impacto generalizado ou produtores alheios à necessidade de tecnologias
DESENVOLVIMENTO DE NOVO MODELO DE NEGÓCIOS Ação chave: Tecnologias mais simples, adaptáveis a sistemas de produção voláteis, com ênfase na eficiência
EXPANSÃO DE MERCADOS INTEIRAMENTE NOVOS Ação chave: Tecnologias adaptáveis a sistemas de produção em diferentes regiões
CONQUISTA DE MERCADOS COMPETIDORES Ação chave: Preenchimento de lacunas tecnológicas em sistemas de produção pouco atendidos
DESENVOLVIMENTO DE NOVO PRODUTO Ação chave: Adaptação de tecnologias robustas e acessíveis a diferentes condições ambientais
ALCANCE DA DISTRIBUIÇÃO Ação chave: Parcerias não-tradicionais para desenvolvimento ou transferência
ABRANGÊNCIA DE SISTEMAS DE PRODUÇÃO
PR
OV
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EL I
MP
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CN
OLO
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ALTA
ALTA ALTA
BAIXA
BAIXA
BAIXA MÉDIA
MÉDIA
MÉDIA
Terceira dimensão: probabilidade de obtenção
Estrutura determinada por oportunidades
MARKETING DIRECIONADO Ação chave: Transferência de tecnologias disponíveis, mas subutilizadas
REDESENHO DO PRODUTO Ação chave: Prototipagem e aperfeiçoamento de tecnologias
CRIAÇÃO DE NOVO MERCADO Ação chave: Tecnologias sofisticadas de alto impacto generalizado ou produtores alheios à necessidade de tecnologias
DESENVOLVIMENTO DE NOVO MODELO DE NEGÓCIOS Ação chave: Tecnologias mais simples, adaptáveis a sistemas de produção voláteis, com ênfase na eficiência
EXPANSÃO DE MERCADOS INTEIRAMENTE NOVOS Ação chave: Tecnologias adaptáveis a sistemas de produção em diferentes regiões
CONQUISTA DE MERCADOS COMPETIDORES Ação chave: Preenchimento de lacunas tecnológicas em sistemas de produção pouco atendidos
DESENVOLVIMENTO DE NOVO PRODUTO Ação chave: Adaptação de tecnologias robustas e acessíveis a diferentes condições ambientais
CRIAÇÃO DE NOVO CANAL Ação chave: Tecnologias de baixo trabalho direcionadas a pequenos negócios
ALCANCE DA DISTRIBUIÇÃO Ação chave: Parcerias não-tradicionais para desenvolvimento ou transferência
MODIFICAÇÃO DO SISTEMA DE PRODUÇÃO
AP
RE
ND
IZA
DO
DO
PR
OD
UT
OR
MP3 e MP4 3 anos
MP2 6 anos
Arranjos 10 anos
Adaptado de Simantis & Duke (2014) Harvard Business Review 92(10):73-79.
Exemplo
Foto: Juliana Freitas-Astúa Foto: Juliana Freitas-Astúa
Huanglongbing: doença do ramo amarelo
Foto: Elliot Kitajima
Candidatus Liberibacter spp. É limitada ao floema
Brown citrus aphid Toxoptera citricida (Kirkaldy)
Florida Division of Plant Industry Archive, Florida Department of Agriculture and Consumer Services, Bugwood.org
The Aphid_ A Virus Vector
Psilídeo asiático dos citros Diaphorina citri (Kuwayama)
Uma vez infectivo, transmite para sempre
Foto: Juliana Freitas-Astúa
HLB: a doença mais destrutiva dos citros
Anos
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
%
0
10
20
30
40
50
60
Percentagem de talhões afetados
4,5 milhões de plantas arrancadas em 2014!!!
HLB no Brasil HLB restrito ao Centro-Sul
Pomares em todo o país
88% das microrregiões
possuem pomares
comerciais de citros
HLB no Brasil Desenvolver ferramentas para as
agências de defesa
Rede Sentinela
Biomatemática em apoio à defesa fitossanitária
Rede Sentinela
HLB BioMath
• Detecção precoce • Estudar o vetor • Capacitar agentes da defesa • Desenvolver modelos, cenários e mapas a serem usados pela defesa
HLB no Brasil O quê vamos ver
• Motivação da Rede
• Monitoramento de invasões
• Adequação da IN53
• Amostragem para detecção
• Programa Cryptica
• Zoneamento de risco
Objetivo • Detecção de Liberibacter em adultos infectivos antes da deteção dos sintomas em plantas • Determinar épocas mais favoráveis ao vetor
Captura e amostras de Diaphorina
A
C
B
Folhas de laranjeira Pêra de plantio no Oeste da Bahia com sintomas similares aos do HLB (A),
Resultados de PCR com primers P1/P7 nested rU3/fU5 (B) Resultados de PCR com primers P1/P7
nested D7f2/D7r2 (C).
2012
Como amostrar uma região
indene para detectar o problema
tão cedo quanto possível?
Regiões com HLB
Recôncavo Baiano: região alvo
Regiões citrícolas livres de HLB
Diagonal
Linhas 20%
Linhas 100%
Borda Dupla
Bordas
México
W X
W20
Linhas 50%
Linhas 10%
Flórida
Linhas 25%
Cantos
Duplo W
Esquemas de amostragem intra-talhões
Eficácia x Eficiência
Eficiê
ncia
Eficácia
B-A A-B A-A B-B
Rw20 Ip = 0,54
Borda Dupla Ip = 0,72
Borda Simples Ip = 0,74
West – East distance (meters)
So
uth
– N
ort
h d
ista
nce (
me
ters
)
Atributos da paisagem
• Número e posição dos talhões
• Número e densidade de plantas
• Perfil de idade
• Município (cores diferentes)
Campo + computação D
istâ
ncia
Su
l – N
ort
e (
me
tro
s)
Distância Oeste – Leste (metros)
Within randomly placed quadrats
Dis
tân
cia
Su
l –
No
rte
(m
etr
os)
Distância Oeste – Leste (metros)
Centróides locais Centróide principal
Ao longo da BR 101 Quadrats aleatórios
Esquemas de amostragem testados
Ferramenta para planejamento da ADAB
Frequência de amostragem (meses)
Fra
çã
o d
e p
om
are
s a
mo
str
ado
s
Campinas, SP Jaboticabal, SP
SINFRUT 2015
Organizador:
Mote: Pragas quarentenárias e melhoramento preventivo na fruticultura.
Período: 13 a 16 de outubro de 2015
Parceiros:
Obrigado!