CANA DE AÇÚCAR. Resultados agronômicos de experimento realizado com a Universidade Federal de Uberlândia, em Goianésia, Goiás.

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2 Sumário executivo Artigo: Avaliação agronômica do fertilizante organomineral fabricado com a tecnologia Geociclo na produtividade da cana soca de terceiro corte em condições de campo. Experimento: Cana soca, 3º corte, variedade IAC da Usina Jalles Machado Solo: Latossolo álico, CTC = 3,7 cmolc dm3; M.O.= 1,4% Plantio: 03/03/2009 Data instalação experimento (Aplicação do fertilizante): 19/07/11 Colheita:29/06/12 Local de realização: Usina Jalles Machado, Fazenda 27, bloco 1, Goianésia/GO, Lat: ; Long: ; Alt: 590 m. Fertilizante Formulação Concentração NPK % kg ha Altura Produtividade N P K N P K m t ha Controle 0% NPK ,21 81,7 Mineral 100% NPK ,32 93,8 Geofert 60% NPK ,37 104,5 Geofert 80% NPK ,42 111,1 Geofert 100% NPK ,41 113,1 ganho de produtividade de até 20% Testes científicos de performance - Todos os direitos reservados -

3 1. Introdução O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e esta cultura é importante, seja no aspecto social como no econômico, uma vez que na sua industrialização são obtidos o açúcar e o etanol, dois importantes produtos brasileiros. Além disso, o cultivo da cana-deaçúcar é uma das maiores fontes de emprego por unidade de superfície quando comparado com outras atividades agrícolas. Os fertilizantes e corretivos podem ser classificados como os insumos de maior importância para a produção de cana-de-açúcar, devido à capacidade que estes têm de influenciar a produtividade da cultura. Na adubação mineral com NPK, em geral, o nitrogênio é o nutriente que as plantas necessitam em maior quantidade. Entretanto, na cultura da cana-de-açúcar, o potássio é requerido em quantidades maiores do que o nitrogênio, elemento que faz parte de muitos compostos, sobretudo das proteínas e é constituinte da clorofila, ácidos orgânicos e hormônios vegetais. O canavial bem nutrido em nitrogênio apresenta-se verde e exuberante, uma vez que este nutriente estimula a brotação, o enraizamento e o desenvolvimento de perfilhos. A resposta na produtividade da cana-planta devido à aplicação de nitrogênio é pequena, mas, mesmo assim, são utilizadas entre 30 e 60 quilos de nitrogênio por hectare. Já nas soqueiras, a produtividade é altamente influenciada pela aplicação do nitrogênio, sendo comum a utilização de 80 a 150 quilos por hectare, dependendo do ambiente de produção, da variedade e da idade do canavial. O fósforo, por sua vez, é o nutriente que as plantas requerem em menor quantidade. Apesar disso, é um dos elementos aplicados em maiores quantidades nos solos brasileiros, devido à sua baixa disponibilidade natural e grande afinidade da fração mineral do solo por este elemento, o que se torna um dos fatores mais limitantes da produção em solos tropicais. Com isso, a adubação fosfatada é imprescindível para a otimização da produção de diversas culturas, inclusive a cana. A adubação fosfatada para a cana-de-açúcar é amplamente reconhecida como uma prática eficaz para elevar a produtividade dos canaviais, principalmente nos solos brasileiros, que são, em geral, pobres em fósforo. O fósforo faz parte das moléculas de ATP e ADP, participando, portanto, de todos os processos metabólicos que utilizam energia. O elemento também é constituinte de fosfolipídeos e moléculas de DNA e RNA, participando dos processos de divisão celular e transmissão dos caracteres genéticos. Embora o elemento seja um dos macronutrientes menos exigidos pela cana-de-açúcar, as dosagens utilizadas estão entre 100 e 150 quilos de P 2 O 5 por hectare, sendo que, geralmente, o fósforo é aplicado uma única vez, no sulco de plantio. Essa dose de fósforo satisfaz, portanto, a necessidade da cultura por cinco anos. O potássio estimula a vegetação e o perfilhamento, aumenta o teor de carboidratos, óleos, lipídeos e proteínas, promove o armazenamento de açúcar e amido, ajuda na fixação do nitrogênio, regula a utilização da água e aumenta a resistência à seca, geada e moléstias.

4 Por apresentar alta resposta na produtividade, o potássio é aplicado em doses altas tanto na cana como nas soqueiras. Doses entre 80 e 150 quilos de K 2 O por hectare são utilizadas tanto para a cana-planta como para as soqueiras. Atualmente muito se tem pesquisado sobre a eficiência dos fertilizantes na cultura da cana. Muitos trabalhos na literatura especializada têm relatado que os fertilizantes organominerais têm apresentado eficiência superior aos fertilizantes minerais. Segundo Kiehl (1985) a fabricação do fertilizante organomineral é feita industrialmente partindo-se de uma ou mais matérias-primas orgânicas juntando-se as mesmas corretivos, macronutrientes primários e secundários, além de micronutrientes, segundo as fórmulas de cada fabricante. A principal razão para se adicionar certa porção de nutrientes minerais aos fertilizantes orgânicos é diminuir perda de nutrientes, principalmente nitrogênio, fósforo e potássio. Neste sentido, o fertilizante organomineral se constitui num produto inovador e alternativo, fruto do enriquecimento de adubos orgânicos com fertilizantes minerais. Como decorrência da maior concentração de nutrientes em relação aos fertilizantes orgânicos geralmente usados nas usinas (torta de filtro e cinza de caldeira), apresenta a vantagem de poder ser empregado em menores quantidades por área, além do menor custo de transporte. Além disso, Kiehl (1999) observa que o fertilizante organomineral, ao contrário do mineral, pode ser empregado de uma só vez no solo, pois seus nutrientes estão sob a forma orgânica e mineral. Por exemplo, o nitrogênio mineral é prontamente assimilado pelas raízes, enquanto o nitrogênio orgânico do adubo orgânico será absorvido pela planta quando o nitrogênio mineral já foi absorvido ou lavado pela água da chuva ou da irrigação que atravessa o perfil do solo. Dada à conscientização ambiental crescente nos últimos anos e à escassez de matérias-primas para produção de fertilizantes minerais, cresce a tendência de reaproveitamento de resíduos urbanos, industriais e agrícolas com o intuito de preservar o ambiente e criar produtos alternativos para uso na agricultura, como os fertilizantes organominerais. Este relatório tem como objetivo medir a eficiência do fertilizante organomineral Geociclo aplicado na soqueira de cana em relação ao fertilizante mineral, manejo de adubação normalmente praticado nas usinas no Brasil e em condições reais de campo. 2. Objetivo O objetivo deste relatório foi investigar o efeito do uso de fertilizante organomineral fabricado com a tecnologia Geociclo sobre a produtividade da cana soca de terceiro corte e comparar a produtividade do fertilizante mineral normalmente empregado pela usina. Foram aplicadas diferentes doses do organomineral na formulação NPK e comparadas com a dose tradicional recomendada de 500 kg ha -1 do fertilizante mineral NPK Para isso, foi instalado um experimento de campo em 19 de julho de 2011 no município de Goianésia-GO. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com cinco tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos consistiram na aplicação de doses crescentes do fertilizante organomineral na cana soca, variedade IAC , plantada em 03 de março de 2009, visando fornecer

5 aproximadamente 60, 80 e 100% da quantidade de nitrogênio, fósforo e potássio do fertilizante mineral. No tratamento testemunha não houve aplicação de fertilizantes. 3. Realização e condução do teste O teste foi implantado e conduzido por pesquisadores do Instituto de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Uberlândia (ICIAG/UFU) sob a supervisão do Professor Gaspar Henrique Korndörfer e de seu grupo de pesquisa. Professor Gaspar é formado pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul em Agronomia e atualmente é titular da disciplina de "Adubos e Adubações" (DPV24) e da disciplina de "Uso de Fertilizantes e Resíduos na Agricultura" (AG524) do curso de pós-graduação em agronomia do Instituto de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Uberlândia. Ele é doutor pela Universidade de São Paulo, possui dois cursos de pós-doutoramento na Universidade da Florida. Entre as suas principais realizações destacase a criação do Grupo de Pesquisa "SILÍCIO NA AGRICULTURA" considerado pela comunidade científica um Centro de Excelência no assunto. 5.Aplicação do fertilizante Os fertilizantes organomineral e mineral foram aplicados a lanço diretamente sobre a soqueira da cana nas quantidades anteriormente relatadas. Cada tratamento foi replicado 5 vezes. As Figuras 1 a 4 mostram as parcelas e o fertilizante aplicado sobre a soqueira. 4. Local de instalação do teste O local de instalação do teste foi na Usina Jalles Machado, Fazenda 27, bloco 1, Goianésia/GO,Latitude: ; Longitude: ; Altitude: 590 m. Figura 1: foto de detalhe do estaqueamento das parcelas experimentais na cana soca.

6 6. O delineamento experimental do teste Neste trabalho foi utilizado o delineamento em blocos casualizados uma vez que dificilmente as condições experimentais são semelhantes. Os experimentos instalados de acordo com o DBC são chamados de experimentos em blocos casualizados. Os experimentos em blocos levam em consideração os três princípios básicos da experimentação: repetição, casualização e controle local. A casualização aumenta as chances de que possíveis fatores interferentes desconhecidos fiquem igualmente distribuídos nos grupos experimentais. Porém, quando existem fatores interferentes conhecidos é pouco eficiente contar somente com a casualização (pode ocorrer uma presença desigual dos fatores nos grupos) podendo interferir no efeito dos tratamentos. Figura 2 (ao lado): vista geral do campo de testes em Figura 3 (abaixo): Detalhe do fertilizante aplicado em cobertura no solo no campo. O controle local no DBC é usado na sua forma mais simples, sendo representado pelos blocos, os quais incluem todos os tratamentos. Dentro de cada bloco os tratamentos são distribuídos aleatoriamente. Para que o experimento seja eficiente, cada bloco deve ser o mais uniforme possível, porém os blocos podem ser diferentes entre eles. Quando se tem dúvida sobre a semelhança do ambiente experimental ou quando se tem certeza da sua heterogeneidade deve-se utilizar o DBC.

7 No presente estudo o delineamento foi estruturado em blocos ao acaso com cinco repetições. A alternativa testada foi combinações de dosagem de NPK dos fertilizantes com a produtividade da cana-deaçúcar. Desta forma os seguintes tratamentos foram implementados em campo: T1. Testemunha (sem fertilizante) T kg ha -1 do fertilizante mineral T kg ha -1 do Organomineral Geociclo T kg ha -1 do Organomineral Geociclo T kg ha -1 do Organomineral Geociclo Figura 4: Detalhe das parcelas delimitadas pelas estacas. A variedade de cana utilizada foi a IAC O tamanho da parcela foi de 5 linhas com espaçamento de 1,5m e 10m de compri - mento, perfazendo uma área de 75m 2 por parcela e com 5 repetições totalizando um número de 25 parcelas. A variedade de cana utilizada foi a IAC O tamanho da parcela foi de 5 linhas com espaçamento de 1,5m e 10m de comprimento, perfazendo uma área de 75m 2 por parcela e com 5 repetições totalizando um número de 25 parcelas. 7. Layout do experimento As parcelas foram sorteadas ao acaso e codificadas segundo o quadro abaixo, que mostra o layout com a posição relativa de cada parcela do experimento. Bloco I Bloco II Bloco III Bloco IV Bloco V T2 Parcela 21 T5 Parcela 22 T3 Parcela 23 T2 Parcela 24 T1 Parcela 25 T4 Parcela 20 T3 Parcela 19 T4 Parcela 18 T5 Parcela 17 T3 Parcela 16 T1 Parcela 11 T4 Parcela 12 T2 Parcela 13 T1 Parcela 14 T2 Parcela 15 T3 Parcela 10 T1 Parcela 9 T5 Parcela 8 T4 Parcela 7 T5 Parcela 6 T5 Parcela 1 T2 Parcela 2 T1 Parcela 3 T3 Parcela 4 T4 Parcela 5 8. Resultados Os pesquisadores do ICIAG/UFU juntamente com os pesquisadores da Geociclo S/A fizeram o acompanhamento do teste por meio de visitas técnicas à área. As visitas foram realizadas em 19 de julho de 2011 (plantio), 08 de novembro de 2011, 10 de março de 2012, e em 29 de junho de 2012 quando se deu a colheita. A seguir são apresentadas algumas fotos realizadas no local e m 08/11/2011:

8 Em cima, da esquerda para a direita: Tratamento T1(testemunha) do bloco 3. Tratamento T4 do bloco 3. Tratamento T5 (OM com 100% NPK) do bloco 5. Em baixo, da esquerda para a direita: Tratamento T2 (Mineral) do bloco 1 Tratamento T3 (OM 60% NPK) do bloco 4

9 Tabela 1. Produtividade e analise de NPK em folhas de cana-de-açúcar 180 dias após aplicação do fertilizante, usina Jalles Machado. Goianésia-Go. Tratamentos Dose Análise Foliar Altura de Ganhos sobre o Ganhos sobre o Produtividade N P K plantas mineral controle kg ha g kg m t ha -1 % Controle 0 18,3 1,9 15,4 2,21 81,7-12,9 0 Mineral ,5 2,0 16,5 2,32 93,8 0 14,8 Geofert, ,5 2,0 16,5 2,37 104,5 11,4 27,9 Geofert, ,7 2,0 16,4 2,42 111,1 18,4 36,0 Geofert, ,3 2,0 16,9 2,41 113,1 20,6 38,4 A colheita da cana foi realizada em 29/06/12. A pesagem foi realizada empregando-se uma célula de carga marca Técnica modelo WT As Figuras 10 a 14 mostram algumas fotos com detalhes da colheita. A produtividade da cana em cada tratamento foi medida pesando-se a cana colhida em cada parcela e tomando-se a média das cinco repetições. Os resultados foram avaliados pelo programa SISVAR (Ferreira, 2008) e as médias comparadas pelo teste de Tukey (5%) e análise de regressão. A Tabela 1 acima mostra os resultados de produtividade da cana-de-açúcar em t ha -1 em função da aplicação de doses de fertilizante organomineral e adubação convencional da usina. Esta tabela revela que houve aumento de 14,8% na produtividade com a aplicação do tratamento T2 com fertilizante mineral em relação ao tratamento T1 controle. Houve também ganhos de pro - dutividade de 11,4, 18,4 e 20,6 % nos tratamentos de T3, T4 e T5, respectivamente, os quais foram adubados com o fertilizante organomineral Geociclo em relação ao tratamento T2 com fertilizante mineral. É importante salientar que houve ganhos estatisticamente significativos de produtividade mesmo com redução de doses de NPK dos tratamento T3 e T4 (60 e 80% de redução de NPK, respectivamente) que usaram fertilizante organomineral. O dados da Tabela 1 revelam que apesar da menor dosagem de NPK por hectare dos tratamentos que receberam fertilizante organomineral a produtividade foi superior ao tratamento com fertilizante mineral. Este resultado é de muita importância para a Usina porque permite uma redução dos custos de produção e aumento na produtividade da lavoura associada à adubação com fertilizante organomineral Geociclo.

10 A superioridade do fertilizante organomineral Geociclo em relação ao fertilizante mineral está relacionada, sem dúvida, ao fornecimento contínuo de nutrientes à cultura ao longo do ciclo da cana. O efeito da liberação lenta de nutrientes deste organomineral é devido às condições de temperatura, pressão e umidade empregadas na transformação do mesmo em pellets. Desta forma, a fase mineral do fertilizante organomineral se encontra protegida dentro de uma matriz orgânica porosa o que previne a lixiviação do nitrogênio e potássio. Da mesma forma, esta matriz orgânica também previne o contato direto do fósforo com os óxidos presentes no solo, prevenindo, assim, a perda de fósforo por fixação. A matriz orgânica, quando em contato com o solo, é atacada pelos micro-organismos presentes no mesmo promovendo a sua mineralização. Desta forma, esta matriz orgânica vai diminuindo de tamanho e ao mesmo tempo liberando os nutrientes minerais de forma controlada, o que produz o efeito desejado de liberação lenta (slow release). Aos 180 dias após a instalação do teste realizaram-se coletas de folhas de cada parcela experimental, as quais foram encaminhadas ao laboratório para realização de análises foliares de macro e micronutrientes (Tabela 1). A Tabela 1 revelou que em relação à absorção foliar não houve diferença entre os tratamentos, apesar da menor dose de NPK asso - ciado aos tratamentos com fertilizante organomineral. Este efeito está associado à presença da matéria orgânica no fertilizante organomineral o que potencializa a disponibilidade de NPK às plantas (Kiehl, 1985 e 1999). Apesar da menor dose de NPK nos tratamentos que usaram fertilizante organomineral, todos os nutrientes ficaram dentro da faixa considerada adequada por Raij et al.(1996). Este resultado revela que, apesar da menor dose de NPK dos tratamentos com organomineral, as plantas permaneceram adequadamente nutridas não havendo deficiência de nutrientes na média das parcelas. Este fato comprova a maior eficiência do fertilizante organomineral Geociclo em relação ao fertilizante mineral. Durante a colheita também foram realizadas medidas de altura de planta da cana-de-açúcar, os resultados foram expostos na Tabela 1. Percebe-se um pequeno aumento gradativo no tamanho das plantas do tratamento T1 (controle) para o T5 (organomineral) acompanhando o comportamento de produtividade dos tratamentos. Para o cálculo da dose equivalente entre fertilizante mineral e organomineral, isto é, a dose de fertilizante organomineral que produziria a mesma quantidade de cana do fertilizante mineral, foi realizada uma análise de regressão dos dados de produtividade. A Figura 15 e a Tabela 2 mostram os resultados.

11 Fotos 10 a 14, de Em cima: detalhes das parcelas e do corte das parcelas. Em baixo: detalhes da célula de carga acoplada a carregadora, da pesagem das parcelas e da célula de carga no momento da pesagem.

12 Assim, pode-se concluir que em média 211,5 kg ha -1 do fertilizante organomineral Geociclo produziriam os mesmos 93,8 t ha -1 de cana-de-açúcar que foram obtidos experimentalmente com a aplicação de 500 kg ha -1 do fertilizante mineral Os 211,5 kg ha -1 do fertilizante organomineral Geociclo corresponde a aproximadamente 35% do teor NPK em relação a 500 kg ha -1 do fertilizante mineral Cabe salientar que o uso continuado do fertilizante organomineral trará melhoria nas características químicas e microbiológicas do solo com o passar dos anos da aplicação de fertilizante organomineral devido ao efeito condicionador da matéria orgânica. Figura 15: Produtividade da cana-de-açúcar em t ha -1 em função da aplicação de doses de fertilizante organomineral. Tabela 2: Dose equivalente do fertilizante organomineral para obtenção da mesma produtividade obtida com aplicação do fertilizante mineral. Equação de regressão: y = 0,052 x + 82,8 Produtividade com adubação mineral: 93,8 t ha -1 Dose equivalente do organomineral: 211,5 kg ha -1 y: produtividade da cana (t ha -1 ). 8. Conclusões A utilização do fertilizante organomineral empregado neste experimento se mostrou superior em relação à adubação convencional realizada com fertilizante mineral na cultura da canade-açúcar no teste realizado em campo na Usina Jalles Machado, trazendo incrementos na produtividade. A aplicação de 211,5 kg ha -1 do fertilizante organomineral foi suficiente para atingir a mesma produtividade obtida com a aplicação de 500 kg ha -1 do fertilizante mineral Concluiu-se também que não houve alterações dos níveis nutricionais de NPK nas folhas mesmo nos tratamentos com menor dosagem de NPK, caso dos tratamentos com organomineral com dosagem de 60% e 80% do teor de NPK utilizado no fertilizante mineral. A análise foliar mostrou que todos os tratamentos ficaram dentro dos níveis nutricionais recomendados o que confirmou a

13 maior eficiência agronômica do fertilizante organomineral. Esta maior eficiência do organomineral revelada neste trabalho se deveu muito provavelmente ao efeito da liberação lenta (slow release) de nutrientes deste fertilizante, efeito este associado à sua tecnologia de produção e ao fato da matéria orgânica empregada ser previamente tratada por processo de biodegradação, o que faz com que parte de seus nutrientes minerais se encontrem na forma mineralizada. 9. Agradecimentos À empresa Geociclo Biotecnologia S/A por fornecer o fertilizante organomineral utilizado nesse trabalho, à Usina Jalles Machado por ceder toda a estrutura necessária para realização do experimento e à FINEP pelo apoio financeiro. 10. Referências bibliográficas 1. Kiehl, E.J. Fertilizantes orgânicos. Piracicaba: Editora Agronômica Ceres, p. 2. Kiehl, E.J. Fertilizantes organominerais. Piracicaba: snt, p. 3. FERREIRA, D.F. SISVAR: Um programa para análises e ensino de estatística. Revista Symposium, Lavras, v. 6, p , Professor Gaspar Henrique Korndörfer Universidade Federal de Uberlândia Instituto de Ciências Agrárias Programa de Pós-Graduação em Agronomia Laboratório de Fertilizantes - LAFER