Tecnologia “lê” folhas para evitar erros que podem comprometer anos de plantio

Uma muda identificada de forma errada no viveiro pode ocupar grandes áreas antes que o problema seja percebido. Até lá, a produção já terá consumido tempo, água, solo e outros recursos.

Em Mato Grosso do Sul, onde o cultivo de eucalipto e a produção de celulose ganharam escala, o prejuízo pode ser expressivo. A Suzano mantém 457 mil hectares plantados no Estado. Juntas, as fábricas de Três Lagoas e Ribas do Rio Pardo têm capacidade para produzir 5,8 milhões de toneladas de celulose por ano.

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Para tentar evitar erros ainda no início do processo, pesquisadores da UFMS (Universidade Federal de Mato Grosso do Sul) desenvolveram uma tecnologia capaz de identificar mudas pela forma como suas folhas reagem à luz.

Batizada de PlantSpec, a plataforma foi criada pelos pesquisadores Edson Antonio Batista e Jader Lucas Perez, da Faeng (Faculdade de Engenharias, Arquitetura e Urbanismo e Geografia). Os dois também fundaram a Damine Tecnologia, startup acelerada pelo HUB Pime (Pantanal Inovação e Modelagem Empreendedora) da universidade.

A tecnologia ficou em segundo lugar no Desafio Pantanal Tech de Inovação de 2026.

“Em uma operação de milhões de mudas e extensas áreas de plantio, esse tipo de erro pode representar perdas econômicas muito relevantes para a indústria de papel e celulose”, afirmam os pesquisadores.

Como funciona - O equipamento analisa a maneira como a folha responde à luz. Durante o teste, uma folha de eucalipto é colocada em um compartimento com iluminação controlada.

Parte da luz é absorvida e outra parte é refletida. Essa resposta varia conforme as características físicas, químicas e biológicas da planta, formando uma espécie de assinatura própria.

Os dados são processados por inteligência artificial e comparados com uma base de informações criada durante o desenvolvimento do projeto. A partir dessa comparação, o sistema procura identificar o material genético da muda.

Na prática, a tecnologia tenta transformar uma análise complexa em uma resposta objetiva para quem trabalha no viveiro.

“A proposta é transformar uma medição espectral complexa em uma informação útil para quem precisa tomar decisões”, resumem Edson e Jader.

Isso pode ajudar a confirmar se as mudas pertencem ao clone informado e a acompanhar sua origem durante as etapas de produção.

Demanda partiu da indústria - O PlantSpec começou a ser desenvolvido depois que a Suzano apresentou à Damine o desafio de identificar rapidamente materiais clonais de eucalipto dentro dos próprios viveiros.

A startup foi contratada para criar uma primeira versão da tecnologia. A parceria continuou por meio de novos contratos e chegou ao protótipo funcional atual.

O projeto também recebeu recursos do Tecnova 3, programa voltado ao desenvolvimento de produtos e processos inovadores. O dinheiro está sendo usado para aumentar a base de dados, aperfeiçoar os modelos de inteligência artificial e criar uma versão mais resistente e prática do equipamento.

Embora tenha começado com uma demanda específica do setor de celulose, a proposta é ampliar o uso da plataforma para outras atividades agrícolas e florestais.

O problema que a tecnologia pretende enfrentar é simples de entender, mas caro de corrigir. Uma muda geneticamente inadequada para determinada região pode ser plantada em grandes áreas antes que a baixa produtividade seja identificada.

Quando isso acontece, parte dos recursos empregados durante anos pode ter sido desperdiçada.

“O grande potencial do PlantSpec está em permitir que a empresa obtenha informações sobre a planta muito antes de esperar anos para observar seu desempenho no campo”, dizem os pesquisadores.

A equipe estuda desenvolver indicadores que também revelem sinais sobre as condições e o possível desempenho das plantas. Essa capacidade, porém, ainda precisa ser comprovada por novos testes.

Se funcionar como esperado, a plataforma poderá ajudar na escolha dos materiais, no melhoramento genético, no planejamento dos plantios e no acompanhamento das florestas.

A expectativa é detectar problemas mais cedo e reduzir o uso de água, solo e insumos em materiais que não apresentem o desempenho esperado.

“O benefício ambiental está muito associado a tomar decisões mais assertivas e mais cedo, evitando que recursos naturais sejam empregados durante anos em materiais inadequados”, afirmam Edson e Jader.

Segundo os pesquisadores, o PlantSpec está no chamado nível cinco de maturidade tecnológica. Em termos menos técnicos, isso significa que a proposta já saiu do papel e possui um protótipo testado em ambientes semelhantes àqueles nos quais deverá ser usado.

Os testes incluíram viveiros e áreas da Suzano. O próximo passo será aumentar a quantidade de análises e verificar se o sistema consegue manter resultados confiáveis diante das diferenças entre clones, idades das plantas e condições ambientais.

Esse é um dos principais desafios do projeto. Como plantas são organismos vivos, uma mesma espécie pode apresentar variações provocadas pelo clima, pela idade, pelo local de cultivo e por outros fatores.

“Não basta simplesmente coletar um espectro e treinar um algoritmo. É necessário construir bases de dados representativas, reduzir ruídos e validar continuamente os resultados em condições próximas às reais de operação”, explicam.

Já existem aparelhos capazes de medir como uma planta reage à luz. O diferencial pretendido pelo PlantSpec é entregar o resultado já interpretado, sem exigir que o funcionário do viveiro seja especialista no assunto.

A meta é que o operador faça a análise e receba uma informação direta sobre a muda. “Nossa visão é que o operador não precise ser um especialista em espectroscopia ou inteligência artificial. Ele realiza a análise e recebe uma informação objetiva para apoiar sua atividade”, afirmam os criadores.

A equipe espera ter, em 2027, uma versão preparada para começar a ser oferecida comercialmente. Antes disso, ainda será necessário ampliar os testes, proteger a tecnologia e definir a estratégia de entrada no mercado.

No início, o sistema deverá ser usado em operações de grande escala, que oferecem quantidade suficiente de dados para treinar e testar os modelos. Depois, poderá chegar a viveiros, produtores de mudas, centros de pesquisa e programas de melhoramento genético.

Tecnologia criada em MS - Para os pesquisadores, a expansão da indústria de celulose abre espaço para que Mato Grosso do Sul não seja apenas fornecedor de matéria-prima e produtos, mas também desenvolvedor de tecnologias para o setor.

O projeto reúne conhecimentos produzidos no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e no Laboratório de Sistemas Embarcados da UFMS. A universidade também ajudou a transformar a pesquisa em uma empresa por meio do ambiente de inovação e incubação do HUB Pime.

A participação no Desafio Pantanal Tech obrigou a equipe a avançar para além da pesquisa. Os responsáveis precisaram demonstrar que a tecnologia atende a um problema real e pode se tornar um produto comercialmente viável.

“O valor do PlantSpec não está apenas na tecnologia que desenvolvemos, mas também na capacidade de transformá-la em uma solução economicamente viável e capaz de gerar valor para o setor florestal”, concluem Edson e Jader.