Fertilizantes Organominerais: Potencial para a Cafeicultura. José Carlos Polidoro

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1 Fertilizantes Organominerais: Potencial para a Cafeicultura José Carlos Polidoro

2 300 membros 138 pesquisadores e técnicos da Embrapa 22 Unidades da Embrapa CNPS,CPPSE, CNPAF, CNPAB,CPAC, CTAA,CNPMS, CNPSo, CNPA, CPAF-RR, CPAF-RO, AIT, SNT, CPAO, CPATU, CNPAT, CNPTIA, CNPDIA, CNPC, CNPCT, CNPTC, CNPA, SEN 73 pesquisadores de Instituições de pesquisa e extensão APDC (CATs), CETEM, COMIGO, FESURV, Fundação MT, IAC, IPEN, UFES, UFG, UFLA, UFRJ, UFRPE, UFRRJ, UFV, UNB, USP. Representação expressiva de parceiros do setor Privado de Fertilizantes

3 Motivações do tema: 1. A necessidade imediata do aumento da eficiência agronômica dos fertilizantes, principalmente em sistemas de produção como a cafeicultura, no Brasil; 2. A disponibilidade de matéria prima orgânica abundante, com ampla distribuição geográfica, sobretudo resíduos agroindustriais, para a produção de fertilizantes organominerais; 3. Amplo esforço na inovação tecnológica em fertilizantes para a agricultura tropical no Brasil.

4 Contexto : A Fertilidade Natural dos Solos Brasileiros Solos pobres em nutrientes e ácidos Construir e manter a fertilidade Maximizar a Eficiência dos nutrientes Fonte: IBGE, 2002

5 NPK produtos (milhões tons. ano-1 Evolução Histórica do consumo de nutrientes no Brasil Fonte: Dias, J. C. Raizes da Fertilidade, ANDA, , Preparado por Polidoro, J. C ,0 35, ,0 30,0 nutrientes. kg.ano , , ,0 25,0 20,0 15,0 10, ,0 5, Nitrogênio Fósforo Potássio Produto Fertilizantes Solúveis

6 Ìndice Relatovo (% 1975) EUN 800 Eficiência do uso de nutrientes no Brasil 45, ,0 35, ,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 (agrovegetal = (grãos + cana-de-açúcar+ florestas plantadas, frutas, legumes e hortaliças) 0 0, Fertilizers Consumo Consuption de nutrientes Agro-vegetal Produção Agrovegetal production FUE EUN - Fertilizer Eficiência Use de Efficiency Uso de Nutrientes Fonte: ANDA; IBGE, CONAB, 2012 e Lopes, A. S., 2007, Elaborado por Polidoro, 2013

7 Balanço do Consumo de Nutrientes por Cultura (ano 2008/09) Cultura Consumo de Nutrientes Aproveitamento (1) N P 2 O 5 K 2 O N P 2 O 5 K 2 O Soja % 90% Milho % 74% 54% Cana-de-Açúcar % 84% 80% Café % 8% 26% Algodão herbáceo % 17% 46% Arroz % 73% 82% Feijão % 32% 103% Laranja % 24% 58% Trigo % 36% 29% NOTA: (1) Aproveitamento é o percentual da demanda com relação ao consumo. Fonte: Cunha. et al., Adaptado de Casarin, 2011

8 Palha (côco) 15 0,6 25 (Matiello, et al. 2010) Exportação de nutrientes pelas principais culturas no Brasil. Fonte: IGBE, 2010 adaptado por Cunha, et al. 2010

9 Estimativa da quantidade anual de nutrientes NPK presentes em resíduos dos sistemas de produção de bovinos, suínos, aves de corte, cafeicultura e sucroalcooleiro no Brasil (Polidoro et al. 2010). Quantidade de nutrientes/ano 1 Fonte de resíduos N P 2 O 5 K 2 O x 1000 toneladas Sucroalcooleiro 370,3 254,3 934,8 Suinocultura 381,8 333,2 192,7 Avicultura de corte ,9 234,6 Cafeicultura 43,56 43,56 87,12 1 Calculo obtido a partir do valor da produção nacional multiplicado pelo teor médio de nutrientes nos respectivos resíduos definidos em publicações científicas (Konzem, 2009; Luz & Vitti, 2009; Oliveira, 1993, SBCS-ROLAS, 2004, Matiello et al. 2010);

10 Qual o potencial de economia de fertilizantes quando se usa a palha de café na lavoura? Quantidade de nutrientes/ano 1 Fonte de resíduos N P 2 O 5 K 2 O TOTAL x 1000 toneladas Cafeicultura 43,56 11,33 87,12 142,0 Consumo NPK fertilizantes ,0 % CONSUMO 24,6 Fonte: Anda, 2011; Matiello et al. 2010, elaborado por Polidoro, 2013

11 Imagem pertencentes a Anderson Garcia e Alysson Fagundes

12 Extraído de Barros, et al. II Simpósio Brasileiro de Pesquisa dos Cafés do Brasil

13 35 ton.ha -1 8,5 ton.ha -1 17,5 ton.ha -1 Malta, et al. 2007

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16 A utilização de fontes orgânicas de nutrientes, sem aporte tecnológico, tem baixa eficiência para e pode causar impactos ambientais negativos. 100 m 3 /ha 16

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18 18 LUZ, P. H. de C. (2009) FZEA/USP

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21 Uso de fontes orgânicas de nutrientes podem ser inviáveis em larga escala (custo de logística) 21 LUZ, P. H. de C. (2009) FZEA/USP

22 Solução tecnológica para aumentar o fornecimento de nutrientes em produtos de base orgânica : Produção de fertilizantes organominerais

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24 Tecnologias para a produção de fertilizantes organominerais Fertilizante organineral = mistura física de fontes orgânicas e minerais de nutrientes, que contenha concentrações mínimas de macronutrientes primários, secundários ou micronutrientes e carbono orgânico segundo IN 25 (MAPA, 2009).

25 Compostagem e enriquecimento mineral dos resíduos orgânicos 1,0m 4,0m Montagem das Leiras 25 LUZ, P. H. de C. (2009) 25 FZEA/USP

26 26 LUZ, P. H. de C. (2009) FZEA/USP

27 4,0 m 1,0 m 4,0 m 2,5 m 27 11,5 m MÓDULO DE CAMPO LUZ, P. H. de C. (2009) LUZ, P. H. de C. (2009) FZEA/USP FZEA/USP

28 Adição e incorporação de nutrientes na forma mineral Fertilizante organomineral farelado 28 LUZ, P. H. de C. (2009) FZEA/USP

29 Produção Industrial de Fertilizantes organominerais GRANULADOS M.O. + MAP M.O. + Rocha Fosfática MO + UREIA + KCl + MAP Ca, Mg, S e microelementos 29

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37 Parceria Embrapa Calderon Consulting

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39 Foto: V.M. Ben Agrominerais, fertilizantes solúveis, microrganismos, etc. Fontes orgânicas Viabilização de Fontes Orgânicas e Minerais de Nutrientes Brasileiras, com tecnologia nacional

40 Não existem tecnologias e produtos milagrosos mendação de adubação de plantio de milho kg/ha NPK mistura de grânulos NPK Organomineral granulado FOM ativa microbiota do solo e disponibiliza nutrientes (P-não Lábil, p.e.) no solo Fertilizante organominerais aumentam o teor de substâncias húmicas no solo e, por isso, aumentam CTC do solo Solo de cerrado tem até 10 ton/ha de ácidos húmicos 1,0 ton de FOM, tem mmol c = 80 mol c Solo (CTC = 4 cmol c /kg) = mol c /ha Foto: V.M. Benites

41 solubilização de apatita, % Psol/Ptot Processo biológicos para biolixiviação de apatitas 25,00 TEMA da REDE FERTBRASIL 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 Streptomyces chartreusis (A19) Aspergillus terreus (F79) Streptomyces hygroscopicus (A 83) Prospecção, seleção/caracterização, engenharia genética, produção de moléculas, etc. Paenibacillus polymyxa (B16-R2) Penicllum pimiteouiense (F40) Bacillus pumilus (B15-R2) Aspergillus terreus (F39) Aspergillus terreus (F50) F94-R2 Aspergillus terreus (F93) Bacillus megaterium (B1P) Kitasatospora putterlikiae (A62) Bacillus sp. (B3 P) Uncultured bacterium (B76) Bacterium H3 (B7) Methylobacterium sp. (B65) Burkholderia cenocepacia (B43-R2) Talaromyces rotundus (F102) Bacillus sp. (B17) p/ Luzia Stenotrophomonas maltophilia (B43-R1) Bukholderia cepacia (B116) Arthrobacter sp. (B124) Bacillus sp. (B17) não identificada (B11) Uncultured bacterium (B37) Burkholderia sp. e Bacillus sp.(b5 + B17) Bacillus sp. (B17) 1ml Burkholderia cepacia (B48) não identificada (B82) Paenibacillus polymyxa (B16-R3) Burkholderia cepacia (B58)

42 Fonte: Dr. Peter van Straaten

43 FOM Fosfato de Arraias 60 mesh FOM Fosfato de Arraias 270 mesh FOM Fosfato de Bayovar 60 mesh FOM Fosfato de Bayovar 270 mesh FOM STP 60 mesh STP 60 mesh Mestrando: Joaquim Frazão Orientadora: Eliane Fernandes

44 Produção de massa seca de plantas de milheto (gramas.vaso -1 ) em resposta a doses de fósforo (mg.dm -3 ) fornecida por fertilizantes mineral e organominerais (Frazão, J. 2013)

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47 Safra 2010/2011

48 Safra 2011/2012

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51 José Carlos Polidoro Embrapa Solos