Sistema de produção de sorgo sacarino na entressafra de cana: problemas e desafios Prof. DSc. Iran Dias Borges CSL/UFSJ
INTRODUÇÃO Preocupação com fontes renováveis de energia - Escassez e preço do petróleo - Mudanças climáticas
Introdução I) Sorgo sacarino alternativa complementar á cana-de-açúcar Crescente demanda por energia limpa e renovável Estacionalidade da produção de cana-de-açúcar Monocultivo > período de oferta de matéria prima para bioenergia Otimizar uso recursos de produção: Mão-de-obra, Máquinas, Equipamentos, Terra.
Fonte: Adaptado de Dedini, 2010
II) Aspectos relevantes ao aumento da eficiência na atividade. Importante conhecer e entender (1) Época de semeadura (2) Época de corte das plantas (PUI) (1) x (2): Período de safra na entressafra da cana DECISÃO (3) Cultivares: potencial produtivo, adaptabilidade regional, oferta de sementes. o Embrapa e Iniciativa privada, o Importar tecnologia e materiais para melhoramento? o Materiais do banco de germoplasma nacional? o Rendimento agronômico com rendimento industrial
II) Aspectos relevantes ao aumento da eficiência na atividade (4) Aspectos de manejo cultural: Arranjos de plantas, Fertilidade (plantio, cobertura, foliar), rústica? Manejo de pragas, Doenças, Plantas daninhas. (5) Mecanização da colheita (6) Outros aspectos inerente ao aumento da eficiência industrial (podem ser melhorados com ações agronômicas?)
Espaçamento: Embrapa / Epamig 0,5m > 0,80m 0,70m não pisa na linha colhida. Espaçamento duplo? Densidade: Embrapa / Epamig 100.000 plantas/há. Borges, 2010 90.000 plantas/ha
Introdução Tabela 2. Composição média do caldo e colmos de sorgo sacarino e cana-de-açúcar. (BORGES et al., 2010). Características Avaliadas Cana-de-açúcar 1 Sorgo sacarino 1 Sorgo sacarino BRS506 2 Brix 18,0 21,0 15,0 21,0 19,1 20,5 Açúcares redutores (AR%) 0,2 1,5 1,5 9,0 0,91 1,10 Açúcares redutores totais (ART%) 16,0 19,0 13,0 20,0 11,6 11,8 Açúcares totais recuperáveis (ATR%) NR NR 13,0 20,0 Pureza 80 90 55 80 64,4 71,3 Relação sacarose/redutores 15,0 18,0 1,0 8,5 NR Produção Estimada de etanol 4125 7000 2460 4544 6636 (Litros ha -1 ) Leitura sacarimétrica (ºZ) NR NR 55,7 55,1 Pol dos colmos (%) NR NR 10,2 10,3 Pol do caldo (%) NR NR 13,5 13,4 Fibra (%) NR NR 18,2 18,0 Umidade (%) NR NR 64,8 66,6 1: Informações segundo Von Pinho e Vasconcelos (2002); 2: Dados obtidos no presente trabalho com BRS 506 considerando a média das coletas realizadas aos 24 e aos 34 DAF; NR: não realizado.
Universidade Federal de São João del-rei / Campus Sete Lagoas Programa Interdisciplinar de Bioengenharia Fibra (8-14%) Celulose Pentosanas (xilanas etc.) Lignina Energia e Açúcar Cana-d de-açúcar Caldo (86-92%) Água (75-82%) Sólidos Solúveis (18-25%) BRIX Açúcares (15,5-23%) Não açúcares (1-2,5%) Sacarose (POL) 14,5-24% Glicose 0,2-1% Frutose 0-0,5% Orgânicos (0,8-1,8%) Inorgânicos (0,2-0,7%) Açúcares Redutores Aminoácidos Gorduras Ceras Matériais corantes Ácidos, etc. SiO 2 K 2 O P 2 O 5 CaO MgO Na 2 O SO 2 Cl Fonte: Oliveira, 1999.
PV VH(Kg.ha-¹) PESO VERDE cultivares de sorgo (sorghumbicolor) e sete épocas de supressão da 50000 45000 40000 35000 30000 25000 20000 Valores médios para peso verde de planta, considerando duas competição com plantas daninhas. UNIMONTES, Janaúba, MG, 2009. 15000 10000 5000 0 Época 1 2 3 4 5 6 7 Peso verde kg há -1 46,459 a 40,209 a Y= 47799-2649 x; R2= 0,91 40.001 a 0 8 16 24 32 40 48 Media Dias de Competição OBS Figura 5. Valores médios para peso verde, considerando duas cultivares de sorgo (sorghum bicolor) e sete épocas de supressão da competição com plantas daninhas. UNIMONTES, Janaúba, MG, 2009 EST *Médias seguidas de letra distintas na linha diferem entre si pelo teste de F 39.445 a 33,195 b 31,876 b 29,237 b 37,203 CONCLUSÃO: sorgo forrageiro, deve estar no limpo Dos 16 aos 40 D.A.E..
Valores médios para matéria seca de planta, considerando duas cultivares de sorgo (sorghum bicolor) e sete épocas de supressão da competição com plantas daninhas. UNIMONTES, Janaúba, MG, 2009. ÉPOCA (DAE) Cultivar 1 (G) Cultivar 2 (F) Média O 12.465 ab 18.814 aa 15.640 a 8 7.727 ab 13.262 ba 10.495 b 16 9.448 ab 17.299 aa 13.373 a 24 7.018 ab 15.781 aa 11.340 a 32 6.349 ab 8.958 ba 7.654 b 40 4.400 ab 10.194 ba 7.297 b 48 4.233 ab 11.179 ba 7.706 b Média 7.377 B 13.641 b *Médias com de letra maiúscula distintas na linha e minúscula na coluna diferem entre si pelo teste F
TABELA 2. Caracterização dos estádios fenológicos, época de coleta das plantas em dias após a emergência (DAE) e partes analisadas para determinação dos teores de nutrientes nas plantas de sorgo. Janaúba, MG, 2010. EC1 EC2 EC3 Estádio fenológico* EC1-3 fls totalmente expandidas EC1-5 fls totalmente expandidas EC1-7 fls totalmente expandidas EC2 - Diferenciação primórdio floral EC2-80% Área foliar total EC2 - Fls totalmente desenvolvida EC3 - Liberação de pólen nas panículas EC3 - Grão pastoso EC3 - Camada negra no grão Época de coleta das plantas (DAE) DKB 599 BRS 610 Partes analisadas 9 9 parte aérea 17 17 parte aérea 24 24 parte aérea 31 35 colmos e folhas 38 45 colmos e folhas 45 57 colmos e folhas 57 70 77 93 98 118 colmos, folhas e panícula colmos, folhas e panícula colmos, folhas, grãos e panícula
TABELA 6. Acúmulo de matéria seca total em kg ha -1, considerando dois híbridos de sorgo (BRS 610 e DKB 599), em função dos estádios fenológicos da cultura. UNIMONTES, Janaúba, MG, 2010. Estádios Híbrido BRS 610 DKB 599 1 - EC1-3 folhas 35,15 ag 62,10 ag 2 - EC1-5 folhas 200,34 ag 428,09 ag 3 - EC1-7 folhas 723,57 ag 1020,49 ag 4 - EC2 - Diferenci. 2333,71 af 2569,38 af 5 - EC2-80% AF 5402,96 ae 4940,82 ae 6 - EC2 - F T D 9724,62 ad 7580,75 bd 7 - EC3 - Antese 12722,20 ac 9632,82 bc 8 - EC3 - Leit/past 15365,74 ab 11936,90 bb 9 - EC3 - C Negra 18283,00 aa 15453,28 ba Médias seguidas de letras minúsculas distintas na linha e maiúsculas distintas na coluna diferem entre si pelo teste de Scott-Knott (P 0,05).
Acúmulo de macronutrientes TABELA 7. Rendimentos de matéria seca de grãos, matéria seca total, em t ha -1, e acúmulo de macronutrientes na parte aérea de dois híbridos de sorgo (BRS 610 e DKB 599), em kg ha -1. UNIMONTES, Janaúba, MG, 2010. Grãos MS N P K Ca Mg S Híbridos... T ha -1...... kg ha -1... BRS 610 4,4 18,3 288,97 48,73 331,19 104,30 34,16 19,82 DKB 599 6,7 15,5 318,99 61,78 251,26 83,27 34,74 21,78 Trabalho realizado em condições de campo, com população de 180.000 e 140.000 pl ha -1, respectivamente para o DKB 599 e BRS 610, Janaúba, MG, 2010. BRS 610 K > N > Ca > P > Mg > S DKB 599 N > K > Ca > P > Mg > S Seqüência semelhantes a observada por Bressan et al., (2001); Cantarella et al., (1997) e Pitta et al., (2001). Valores extraídos outros trabalho
brix 21 Produção Estimada de Álcool 20 70 19 18 17 Y= 6,602 + 0,8946 X - 0,0147 X 2 ; R 2 = 83,25% Pmax = 30,37 DAF Estimativa Álcool / ton colmos (Litros) 60 50 40 30 Y= - 56,126 + 7,889 X - 0,125 X 2 ; R 2 = 96,52% Pmax = 31,6 DAF 16 15 10 15 20 25 30 35 40 45 Dias Após Florescimento - DAF 20 10 15 20 25 30 35 40 45 Dias Após Florescimento - DAF observadas estimadas observadas estimadas Litros ha LITROS DE ÀLCOOL POR HECTARE 7000 6500 6000 5500 5000 4500 Y= - 2180,81 + 575,80 x - 10,309 x 2 ; R 2 = 70% 4000 P max = 27,9 DAF 3500 3000 9 14 19 24 29 34 39 44 Dias Após Florescimento - DAF OBS EST conclusões A época de corte do sorgo sacarino influencia o Brixº, AR%, ART%, ATR% e produção de álcool / ton colmos / ha,. A época de cortar colmos que maximiza a produção de etanol é 32 DAF, com estimativa de produção de 3508 a 6636 litros ha-1 de álcool. O período de utilização industrial da cultivar BRS 506, nas condições deste trabalho, é de cerca de 25 dias, indo dos 19 aos 44 DAF O sorgo sacarino pode ser utilizado na entressafra da cana-de-açúcar e a sua exploração como matéria-prima complementar para produção de etanol é promissora.
Rotação x sucessão x integração x diversificação Alternativas Cana a reformar sorgo (1 ou 2 safras, com/ sem rotação) Cana. Cana a reformar sorgo (primavera-verão) cana de ano e meio. Cana e sorgo na mesma área ao mesmo tempo ou em tempos diferentes?. Cana e sorgo em áreas diferentes. Na implantação do empreendimento, já planejar. Outros
PROBLEMAS E DESAFIOS Resistência a mudança (cultural, assumir risco, o novo?). 1532 Informação e tecnologia ao produtor (Quantidade e Velocidade). Pesquisa, experimentação e difusão de sistemas de produção. Necessidade de adicionar outros apelos que não os técnicos: Produtor já com boa parte da tecnologia de produção Envolve mais mão-de-obra por área (melhoramento até colheita?) Menor custo de entrada e de saída na atividade (unidade industrial ou cooperados)? Possibilidade de uso forrageiro. Incentivos/subsídios à implantação solidificação da atividade.
PROBLEMAS E DESAFIOS Manejo da Fertilização x rendimento industrial Patógenos Produtos adequados e eficientes, Plantas Daninhas Estratégias de manejo Usar a Rebrota? Desenvolver cultivares e tecnologia de produção e distribuição de sementes. Sementes em oferta (Qtde e opções) Necessária parceria dos setores público e privado.
Obrigado! idb@ufsj.edu.br