EFEITOS DA ADUBAÇÃO NITROGENADA NO SORGO SACARINO BRS511 PARA A PRODUÇÃO DE BIOETANOL

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1 252 EFEITOS DA ADUBAÇÃO NITROGENADA NO SORGO SACARINO BRS511 PARA A PRODUÇÃO DE BIOETANOL EFECTS OF NITROGEN FERTILIZING IN SORGHUM SACCHARINE BRS511 FOR THE PRODUCTION OF BIOETHANOL Resumo Brenda Caroline da Costa Gonçalves ((1) Marcondes Aparecido Gomes (1) Celso Antonio Jardim (2) Claudenir Facincani Franco (2) Rita de Cassia Vieira Macri (2) O sorgo sacarino é uma alternativa viável para produção de bioetanol por se tratar de uma planta de boa adaptação a diferentes ambientes, baixo custo de produção, ciclo curto e por apresentar grande quantidade de açúcares fermentáveis. O sorgo sacarino pode ser colhido durante a entressafra da cana de açúcar, beneficiando a indústria sucroalcooleira, que utilizaria o sorgo como matéria prima para a produção de etanol nesse período. O objetivo do trabalho foi analisar o efeito da adubação nitrogenada na produção de sorgo sacarino BRS511. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 4 repetições. Foram utilizadas cinco doses de Nitrogênio em cobertura (0, 50, 100, 150, 200 kg ha -1 ). As seguintes características foram analisadas: ºBrix, volume de caldo extraído e volume de etanol produzido do caldo extraído. Os parâmetros tecnológicos analisados do sorgo sacarino BRS 511 não apresentaram efeito significativo para: (Brix, produtividade do caldo e produtividade de etanol), aos 120 dias após adubação nitrogenada em cobertura para as condições de Jaboticabal. A maior produtividade de bioetanol pode ser obtida com dose de 50 kg de N ha -1. Palavras-chave: Sorghum bicolor, Adubação nitrogenada de cobertura, Biocombustível Abstract The sweet sorghum is a viable alternative to bioethanol production because it is a good adaptation to different plant environments, low production cost, short cycle and present large amount of fermentable sugars. The sweet sorghum can be harvested during the off season from sugarcane, benefiting the sugar industry, which utilize sorghum as raw material for ethanol production in this period. The objective was to analyze the effect of nitrogen fertilization in the production of sweet sorghum BRS511. The experimental design was completely randomized with four repetitions. five doses of nitrogen in coverage were used (0, 50, 100, 150, 200 kg ha -1 ). The following characteristics were analyzed: Brix, juice extracted volume and volume of ethanol produced from the juice extracted. Technological parameters analyzed saccharine sorghum BRS 511 showed no significant effect for: (Brix, productivity 1 Graduando em Tecnologia em Bicombustíveis pela Fatec Nilo De Stéfani Fatec de Jaboticabal. brendacarolinecosta@hotmail.com 2 Doutor em Agronomia pela FCAV/UNESP. Docente da Fatec de Jaboticabal. Eng. agrônomo. celso.aj@bol.com.br; cfafranc@hotmail.com

2 253 broth and ethanol productivity), 120 days after nitrogen fertilization for the conditions of Jaboticabal. The highest ethanol yield can be obtained with dose of 50 kg N ha -1. Keywords: Sorghum bicolor, Nitrogen fertilization coverage, Biofuel. 1 Introdução Estudos realizados na região de Jaboticabal utilizando-se sorgo sacarino como matéria prima alternativa para a produção de etanol, obtiveram resultados superiores à cana de açúcar (CAMPOS et al., 2015). Portanto a produção de sorgo sacarino é viável economicamente, pois pode ser colhido durante a entressafra da cana de açúcar, beneficiando desta forma a indústria sucroenergética, para a produção de etanol e bagaço nesse período (BENEDETTI et al., 2015). Além disso, a elevada produção de biomassa, a antecipação da colheita em relação à cana de açúcar em função do ciclo curto, variando de 120 a 150 dias, proporcionaram rendimentos semelhantes a cana de açúcar, destacando-se o sorgo sacarino como excelente matéria prima para produção de etanol (JARDIM et al., 2015). Assim, objetivou-se avaliar o efeito da adubação nitrogenada na produção se sorgo sacarino BRS511 e avaliar os resultados da extração do volume de caldo e Brix, após a sua fermentação para observar o volume de bioetanol produzido. 2 Material e Métodos O experimento foi conduzido na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias - Unesp, Campus de Jaboticabal, SP, situada na latitude de 21º S e longitude de 48º W. O clima, de acordo com a classificação de Köppen, é do tipo Aw, tropical úmido com estação chuvosa no verão e seca no inverno e altitude média de 565 m. O solo da área experimental é classificado como LATOSSOLO VERMELHO Eutroférrico, textura argilosa (EMBRAPA, 2013), relevo com declividade de 6%, caracterizando-se como suave ondulado. Os resultados da análise química do solo, obtidos anteriormente a implantação do experimento, na profundidade de 0-20cm, encontram-se na Tabela 1. Tabela 1. Resultados da análise química do solo (0-20cm) antes da instalação do experimento, em Latossolo Vermelho Eutroférrico, em Jaboticabal-SP, 2012.

3 254 Prof. ph M.O. P resina H + Al K Ca Mg SB CTC V - cm - - CaCl2 - - g dm mg dm mmolc dm % , ,4 22,0 19,0 42,4 60, , ,7 12,0 7,0 19,7 41,7 47 O preparo de solo foi convencional com uma aração e duas gradagens. A semeadura foi realizada utilizando o híbrido de sorgo BRS 511 EMBRAPA, manualmente em 21 de dezembro de 2013, no espaçamento de 0,9m, utilizando-se 14 sementes por metro, na densidade de semeadura equivalente a 155 mil sementes ha -1, objetivando população final de 125 mil plantas ha -1. Para isso foi realizado desbaste manual aos 25 dias após a semeadura. A adubação de semeadura foi baseada na análise química de solo e seguindo as recomendações do Boletim Oficial de Recomendação de Adubação e Calagem para o Estado de São Paulo, conforme Cantarella et al., (1997). Foram aplicados mecanicamente no sulco de semeadura 30 kg de N ha -1, 60 kg de P2O5 ha -1, 60 kg de K2O ha -1 e em cobertura 50 kg de K2O ha -1 com Cloreto de Potássio. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 4 repetições. Os tratamentos consistiram de cinco doses de N em cobertura (0, 50, 100, 150, 200 kg de N ha -1 ) na forma de nitrato de amônio, aplicado aos 30 dias após emergência, em filete contínuo a 10 cm da linha de cultivo. As doses foram baseadas na recomendação de Cantarella et al., (1997) para adubação mineral de cobertura, considerando a produtividade esperada de 40 a 60 t ha -1 de massa verde, correspondendo 6 a 8 t de grãos ha -1. Cada parcela foi formada por 10 linhas espaçadas em 0,9m entre si com 7m de comprimento. Foi considerada como área útil as 8 linhas centrais desprezando 0,5 m de cada extremidade. As características avaliadas foram às seguintes: volume do caldo extraído - para a extração do caldo foram amostradas aleatoriamente 10 plantas inteiras (colmo sem folhas), sem panículas, colhidas na parcela útil, e moídas em moendas de um terno utilizado para extração de caldo de cana. Sólidos Solúveis Totais - medidos em grau Brix, presentes no caldo, extraído dos colmos de 10 plantas de sorgo sacarino. A Produção mínima de etanol - Determinada após a fermentação direta do mosto. Os mostos foram feitos com caldo de sorgo coletado de cada tratamento, e misturado com água destilada até atingir o valor de sólidos solúveis ( Brix) igual a 16. O ph foi ajustado para 4,5 para beneficiar as leveduras em relação aos contaminantes, na disputa por nutrientes na hora da fermentação. No experimento foi utilizada levedura prensada (Saccharomyces cerevisae) na quantidade de 30g em cada litro de mosto, como recomenda Amorim et al., (1996). Após o preparo, os erlenmeyers foram

4 255 submetidos à agitação em um agitador de bancada com a temperatura programada para 32 C. O processo foi monitorado até o Brix chegar a valores menores que 3 (10 horas). Determinou-se a qualidade do vinho pelo teor alcoólico através de densímetro digital, conforme CTC (2005). A quantidade de etanol produzido e a eficiência fermentativa foram calculadas conforme descrito em Fernandes (2006). Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e os efeitos significativos para doses de N foram avaliados por meio de análise de regressão polinomial. 3 Resultados e Discussão Os resultados das variáveis tecnológicas estudadas Sólidos Solúveis Totais (ºBrix), volume de caldo extraído e volume de etanol produzido do caldo extraído, não diferiram estatisticamente em função das doses de Nitrogênio aos 120 dias após emergência (Tabela 2). Os valores de ºBrix obtidos no experimento, não se alteraram significativamente em relação as diferentes doses de adubação nitrogenada aplicada em cobertura, variando entre 23,1 e 24,5 (Tabela 2). Em Emygidio (2011), a média do volume de caldo extraído foi de 3,69 m 3 ha -1 e teve seu máximo de extração de 4,35 m 3 ha -1, em experimento no Rio Grande do Sul. Destaca-se que no presente estudo com BRS 511 na região de Jaboticabal, o maior valor médio encontrado de caldo foi de 3,62 m 3 ha -1, resultado semelhante ao encontrado pelos autores que estudaram o sorgo BRS 508. Observaram-se resposta não significativa nas diferentes doses de aplicação de nitrogênio com relação ao intervalo de 120 dias decorridos após a semeadura. Tabela 2. Variáveis tecnológicas das plantas de sorgo BRS511 aos 120 dias após a emergência. Jaboticabal, SP, N ºBrix VCE VEPCE kg ha -1 dm 3 ha -1 dm 3 ha , , , , , Teste F 0,57 ns 0,90 ns 1,20 ns C.V.(%) 3,6 17,6 16,6 ns, **, * - não significativo e significativo a 1% e 5% de probabilidade, respectivamente. ºBrix leitura sacarimetríca do caldo, VCE - Volume de caldo extraído, VEPCE - Volume de etanol produzido do caldo extraído.

5 256 4 Conclusões Os parâmetros tecnológicos do sorgo sacarino BRS 511 não apresentaram efeito significativo para os parâmetros tecnológicos avaliados (ºBrix, produtividade do caldo e produtividade de etanol), para as condições de Jaboticabal. A maior produtividade de bioetanol pode ser obtida com dose de 50 kg de N ha -1. Referências AMORIM, H.V.; BASSO, L.C.; ALVES, D.G. Processos de produção de álcool: controle e monitoramento. Piracicaba: FERMENTEC/FEALQ/ESALQ-USP, p. BENEDETTI, P.; DOMINGUES, E.L.C.; SANTOS JUNIOR, D.D.; JARDIM, C.A.; FRANCO, C.F. Influência do nitrogênio na cultura do sorgo BRS 506 para a produção de biomassa. Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento. CAMPOS, B.R.; ROCHA T.R.G.; MACRI, R.C.V.; JARDIM, C.A.; FRANCO, C.F. Influência do nitrogênio na cultura do sorgo BRS 506 para a produção de bioetanol. Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento. CANTARELLA, H.; RAIJ, B.van; SAWAZAKI, E. Adubação do sorgo-granífero, forrageiro e vassoura. In: RAIJ, B. van.; et al. (Eds.). Recomendações de adubação e calagem para o Estado de São Paulo. 2 ed. Campinas: Instituto Agronômico, p (Boletim 100). CTC. Manual de métodos de análises para açúcar. Piracicaba, Centro de Tecnologia Canavieira, Laboratório de análises, (Disponível em CD-ROM). EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Sistema brasileiro de classificação de solos. 3ª ed. Rio de Janeiro; p. EMYGDIO, B. M. Desempenho da cultivar de sorgo sacarino BR 506 visando a produção de etanol em dois ambientes contrastantes. Pesquisa Agropecuária Gaúcha, v. 17, n. 1, p , FERNANDES, P. G. Avaliação agronômica de dois cultivares de sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) Moench) em Sete Lagoas - MG f Tese (Doutorado) - UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE DARCY RIBEIRO, UENF CAMPOS DOS GOYTACAZES, Rio de Janeiro, FERNANDES, A.C. Cálculos na agroindústria da cana-de-açúcar, 2. Ed. Piracicaba, p. JARDIM, C.A.; MINGOTTE, F.L.C.; FRANCO, C.F.; ARAÚJO, L.L.; AMORIM, J.K. sorgo sacarino como matéria-prima para a produção de biocombustível. Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento.