CARACTERÍSTICAS TECNOLÓGICAS DE SORGO SACARINO E BIOMASSA EM DIFERENTES ESTÁDIOS FENOLÓGICOS

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1 CARACTERÍSTICAS TECNOLÓGICAS DE SORGO SACARINO E BIOMASSA EM DIFERENTES ESTÁDIOS FENOLÓGICOS TECHNOLOGICAL CHARACTERISTICS OF THE SWEET SORGHUM AND BIOMASS SORGHUM IN DIFFERENT PHENOLOGICAL STAGES Resumo Denizart Bolonhezi (1) Bruna Marinelli Vieira Cardoso (2) Eglairto Veloso de Carvalho (3) José Geraldo de A. Souza Jr. (4) Júlio Cesar Garcia (5) Com objetivo de avaliar as características tecnológicas de genótipos de sorgo sacarino e biomassa, o ensaio de campo foi instalado na safra 2014/15 para as condições de Ribeirão Preto, SP (APTA). Amostragens de colmos foram realizadas em diferentes fases fenológicas (florescimento, grão leitoso, grão pastoso, grão duro, 15 e 30 dias após grão duro) nos genótipos sacarinos; BRS 511 e Blade Sacarino A, bem como em dois destinados para produção de biomassa; Blade Biomassa A e Blade Biomassa B. O caldo extraído em cada amostragem foi analisado de acordo com o método CONSECANA. A variedade de sorgo sacarino BRS 511 atingiu 17,9 o Brix e 120 de ATR aos 30 dias após a fase de grão duro, enquanto que os genótipos Blade Biomassa A e B estes valores médios foram 8,7 o Brix e 44,7 de ATR aos 150 dias após semeadura (grão duro). Palavras-chave: Sorghum bicolor L. Sacarose. Fibra. Açúcares Recuperáveis Totais. Abstract The aim of this field research was to evaluate the technological characteristics of two sweet sorghum and two-biomass sorghum carried out during 2014/15 growing season, under Oxisol located at APTA Experimental Station, located in Ribeirão Preto city. Stalk samples from BRS 511, Blade Sweet Sorghum A, Blade Biomass A e B, were taken in different phenological stages (flowering, milk grain, dough, physiological maturity, 15 and 30 days after physiological maturity. The extracted juice was analyzed according to CONSECANA method. The maximum value of Brix and total sugar recoverable were obtained at 30 days after physiological maturity stage for cultivar BRS 511, 17.9 and 120, respectively.on the 1 Dr. em Agronomia pela UNESP, Pesquisador Científico da APTA/IAC, Bolsista do CNPQ. denizart@apta.sp.gov.br 2 Graduando em Engenharia de Produção pela UNAERP, Ribeirão Preto. Bolsista Iniciação PIBIT/CNPQ. brunamvcar@hotmail.com 3 Graduando em Técnico em Agropecuária pelo CPEA, São Carlos. Bolsista da FUNDAG. juniorradar1@hotmail.com 4 Dr. em Solos e Nutrição de Plantas pela ESALQ/USP. Eng. Agrônomo da Ceres Sementes do Brasil. jsouza@ceres.net 5 Dr. em Fitotecnia pela UFLA, Pesquisador Científico da APTA/IAC, juliogarcia@iac.sp.gov.br Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento. 47

2 other hand, biomass genotypes achieved the maximum value of Brix and ATR at physiological maturity. Keywords: Sorghum bicolor L. Sucrose. Fiber Content. Total Sugar Recoverable. 1 Introdução Sorgo sacarino é o termo utilizado para descrever tipos de sorgo (Sorghum bicolor L. Moench) que apresentam altas concentrações de açúcar nos colmos, sendo cultivado em diversos países com finalidade de produzir alimento, forragem para animais, fibra e energia, têm larga adaptabilidade, são tolerantes à seca e podem produzir entre t ha -1 de biomassa com o Brix variando de 16 até 23% (Almodares & Hadi, 2009). Recentemente, o sorgo biomassa tem surgido como uma opção, tanto para combustão em sistemas de cogeração quanto para produção de etanol lignocelulósico. Os genótipos classificados como sorgo biomassa são mais altos, apresentam colmos secos e normalmente são insensíveis ao fotoperíodo (Borém, Pimentel & Parrella, 2014). Os dois tipos de sorgo estão sendo testados como alternativa para complementar a produção de etanol. Contudo, são necessários estudos que permitam caracterizar as diferenças nas características tecnológicas, considerando que para os genótipos do tipo biomassa, o acúmulo de açúcares não é desejável, em vista dos problemas que ocasiona nos processos industriais. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo analisar as diferenças entre cultivares sacarinos e biomassa, quanto às características tecnológicas do caldo extraído em diferentes estádios fenológicos. 2 Material e Métodos A pesquisa constou de experimento conduzido em Ribeirão Preto (sede da APTA Regional Centro Leste), em solo classificado como LATOSSOLO Vermelho eutroférrico. A semeadura foi realizada no dia 15/12/2014 utilizando-se semeadora marca TATU Marchesan modelo PST-2 com 8 linhas espaçadas a 0,45 m. Foram aplicados 28, 98 e 56 kg ha -1 de N, P2O5 e K2O através do fornecimento de 350 kg ha -1 da fórmula Os tratamentos consistiram de quatro genótipos de sorgo, sendo 2 do tipo sacarino (BRS 511 e Blade Sacarino A) e 2 do tipo biomassa (Blade Biomassa A e Blade Biomassa B). Os tratamentos foram instalados de acordo com delineamento experimental blocos ao acaso, com os tratamentos arranjados em esquema de parcelas subdivididas no tempo ( split-plot in time ) e 4 repetições. Após desbaste, procurou-se deixar população ao redor de mil plantas/ha Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento. 48

3 para genótipo sacarino e mil plantas/ha para genótipo do tipo biomassa. A adubação de cobertura realizada em 12/01/2015, na qual foram fornecidos 100 kg ha -1 de N. Foram estabelecidas amostragens quinzenais a partir da semeadura. Em cada amostragem foram cortadas todas as plantas presentes em 1,0 m, sempre em dois pontos opostos das linhas internas da parcela. A partir do florescimento (> 50% das plantas), em seis estádios de desenvolvimento (florescimento, grão leitoso, grão pastoso, grão duro, 15 dias após grão duro e 30 dias após grão duro) foram retiradas amostras de 15 colmos de sorgo para determinações tecnológicas no Laboratório de Tecnologia do Centro de Cana-de-Açúcar do IAC. As análises realizadas ( o Brix, Pol% caldo, % de Fibra, Açúcares Redutores e Açúcares Totais Recuperados) seguiram o método padrão utilizado para cana-de-açúcar, conforme CONSECANA (2003). Utilizou-se estudo da análise de variância para as variáveis estudadas. 3 Resultados e Discussão Na Tabela 1 encontram-se os resultados das análises tecnológicas dos quatro genótipos de Sacarino e Biomassa. Nota-se que ocorreu interação significativa entre o fator genótipo x fator época de amostragem, portanto deve-se interpretar o desdobramento. Tabela 1 Brix, Pol, Fibra, Pureza do Caldo, ATR, Umidade do Bagaço e Volume de Caldo (ml) de genótipos de sorgo sacarino e biomassa, obtidos pelas amostragens da matéria-prima em diferentes estádios fenológicos. Genótipos o Brix Pol% Caldo Fibra Bagaço Pureza Caldo Pol% Cana ATR Umid. % Vol. caldo (ml) BRS a 10.9 a 11.7 b 72.8 a 9.3 a 97.1 a 75.8 b a Blade Sacarino A 7.6 b 3.1 b 11.6 b 38.8 b 2.7 b 43.4 b 82.2 a a Blade Biomassa A 9.4 b 3.9 b 17.3 a 45.7 b 2.9 b 42.9 b 76.2 b b Blade Biomassa B 7.6 b 3.2 b 16.7 a 38.7 b 2.4 b 39.7 b 77.4 b b 113.8** 191.5** 195.0** 74.9** 257.5** 320.0** 43.3** 88.7** dms Tukey 5% Épocas Florescimento b 12.7 d 50.3 a b 79.8 a a Grão Leitoso ab 13.6 c 52.9 a ab 78.4 abc ab Grão Pastoso ab 14.3 bc 43.0 b ab 78.7 ab bc ab 14.8 ab 50.5 a ab 77.3 bcd bc 15 dias ab 15.3 a 48.4 ab a 76.7 cd c 30 dias a 15.4 a 48.8 ab a 76.4 d c 2.0 ns 3.5* 32.7** 4.42** 2.9* 3.19* 10.9** 9.92 ** dms Tukey 5% Interação 10.4** 13.0** 4.7** 7.24** 14.3** 15.76** 5.9** 2.16 C.V. parcela 16,4 25, ,5 2,84 6,57 C.V. subparcela 13,2 21, ,8 2,10 5,96 ** p<0,01; * p<0,05; ns p 0,05; Resultados repetidos de letras iguais, dentro do mesmo fator, não diferem entre si pelo Teste de Tukey (p 0,05). (Ribeirão Preto, SP, 2015). Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento. 49

4 Nas Tabelas 2, 3, 4 e 5, estão os desdobramentos das interações significativas referentes as características tecnológicas desde o florescimento até 30 dias após a fase de grão duro. Nota-se que somente o genótipo BRS 511 apresentou acúmulo de sacarose no período considerado, enquanto que para os dois genótipos do tipo biomassa ocorre decréscimo do acúmulo de açúcares. Vale salientar que para o híbrido Blade Sacarino B, a alta incidência de doença açucarada ou Ergot (Sphacelia sorghi McRae, que na fase sexuada corresponde a Claviceps africana, Frederice, Manthe e De Milliano) impediu que este genótipo expressasse seu potencial como sorgo sacarino. A severidade desta doença foi tão alta, que o comportamento do híbrido em termos de acúmulo de açúcares foi semelhante aos genótipos biomassa. Os esporos do fungo competem com os grãos de pólen para alcançar o estigma das flores, portanto na variedade BRS 511 em virtude de apresentar fluxo de pólen mais longo e em maior quantidade, a severidade do Ergot é muito baixa, garantindo assim o acúmulo de açúcares nos colmos. Consequentemente, os valores de ATR foram expressivos somente no BR 511, no qual superou 120 kg de açúcar por tonelada de cana. Deve-se ressaltar também que os baixos valores de pureza do caldo estão relacionados com baixo teor de sacarose e alto teor de açúcares redutores, comum nos cultivares sacarinos. Tabela 2. Desdobramento da interação significativa entre genótipo e épocas de amostragem para característica tecnológica o Brix do caldo. Ribeirão Preto, Grão 15 dias 30 dias Duro após após BRS Aa 11.9 Aab 15.2 Aab 15.7 Ab 17.4 Ac 17.9 Ac 24.6** Blade Sacarino A 9.0 Aa 9.4 Ba 7.8 BCa 6.0 Cb 6.8 Bab 6.9 Bab 4.3** Blade Biomassa A 8.1 A 8.9 B 8.2 B 8.9 B 8.6 B 7.4 B 0.78ns Blade Biomassa B 8.6 Aa 8.2 Bab 5.6 Cb 8.6 Ba 6.9 Bab 8.0 Bab 3.41** 1.37ns 6.10** 39.8** 39.2.** 58.8** 63.5** Tabela 3. Desdobramento da interação significativa entre genótipo e épocas de amostragem para característica tecnológica fibra do bagaço. Ribeirão Preto, dias 30 dias após após BRS Bc 10.9 Cbc 11.9 Bab 12.0 B ab 12.3 Bab 13.3 Ba 10.6** Blade Sacarino A 11.2 Ba 11.9 Ca 11.5 Ba 11.6 Ba 11.4 Ba 12.1 Ba 0.79 ns Blade Biomassa A 15.5 Ac 16.7 Abc 17.1 Aab 18.1 Aab 18.6 Aab 17.9 Aa 9.41 ** Blade Biomassa B 14.1 Ad 15.0 Bcd 16.5 Abc 17.5 Aab 18.2 Aa 18.9 Aa 25.74* 41.3** 45.9** 53.6** 76.1** 98.9** 61.9** Tabela 4. Desdobramento da interação significativa entre genótipo e épocas de amostragem para característica tecnológica pureza do caldo. Ribeirão Preto, Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento. 50

5 15 dias 30 dias Teste após após F BRS Bc 69.2 Aab 74.1 Aa 75.6 Aa 79.0 Aa 80.6 Aa 6.9** Blade Sacarino A 11.2 Ba 49.4 Ba 34.7 Bb 29.9 Cb 33.2 Cb 34.1 Bb 8.6* Blade Biomassa A 45.4 Aa 49.7 Ba 41.5 Ba 48.3 Ba 46.7 Ba 42.6 Ba 1.0ns Blade Biomassa B 46.4 Aab 43.4 Bab 21.4 Cc 48.1 Ba 34.7 BCb 37.7 Bab 9.6** 2.75ns 10.65** 42.95** 29.93** 38.1** 38.9** Tabela 5. Desdobramento da interação significativa entre genótipo e épocas de amostragem para característica tecnológica ATR. Ribeirão Preto, dias 30 dias após após BRS Ae 78.1 Ad 99.9 Ac Abc Aab Aa 42.3** Blade Sacarino A 52.7 ABa 52.6 Ba 43.0 Bab 35.6 Bb 38.1 Bab 38.6 Bab 4.49** Blade Biomassa A 43.4 Ba 46.6 Ba 41.2 Ba 45.1 Ba 42.9 Ba 38.2 Ba 0.7ns Blade Biomassa B 46.3 Ba 43.1 Bab 30.1 Bb 44.2 Bab 35.2 Bab 39.6 Bab 2.97* 4.9** 19.4** 76.6** 78.2** 122.1** 129.1**. 4 Conclusões A variedade de sorgo sacarino BRS 511 atingiu 17,9 o Brix e 120 de ATR aos 30 dias após a fase de grão duro, enquanto que os genótipos Blade Biomassa A e B estes valores médios foram 8,7 o Brix e 44,7 de ATR aos 150 dias após semeadura (grão duro). Os genótipos destinados a biomassa apresentam 2,1% e 5,7% a mais em relação aos sacarinos, no teor de fibra, respectivamente no florescimento e 30 dias após estádio de grãos duros. Referências ALMODARES, A.; HADI, M.R. Production of bioethanol from sweet sorghum: A review. Afr. J. Agric. Res., v. 4 (9): , BORÉM, A.; PIMENTEL, L.D.; PARRELLA, R.A. da C. (Ed.). Sorgo: do plantio à colheita. Viçosa, MG: Ed.UFV, p. CONSECANA. Conselho dos produtores de cana-de-açúcar, açúcar e álcool, do Estado de São Paulo. Manual de Instruções. Piracicaba, p. Ciência & Tecnologia: Fatec-JB, Jaboticabal, v. 7, Suplemento. 51