Desenvolvimento de um organomineral regenerador de solo com tecnologia de microcarbonos e liberação lenta de K

Abstract

A agricultura desenvolvida em solos frágeis, como no estado do RJ, precisa de tecnologias que promovam a regeneração do solo e ao mesmo tempo disponibilize os nutrientes necessários para desenvolvimento vegetal. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho é gerar as bases

tecnológicas para a elaboração de organominerais inteligentes baseados em tecnologia multi- target (multipropósito) e de distribuição baseada em micro-C (micro-carbonos) direcionada

para as especificações dos solos frágeis e pobres, compostos por C-recalcitrante (Biochar) para o aumento da matéria orgânica, C-húmico (SH) para o estímulo do sistema radicular e liberação lenta de potássio, em consonância com o modelo da FAO “Climate Smart Agriculture”. No Capítulo I foi realizada a caracterização de Biochars artesanais produzidos na região através de técnicas químicas e estruturais. As características químicas e estruturais tiveram variação entre os Biochars. Os teores de nutrientes dos Biochars não foram suficientes a ponto de mostrar potencial de suprir o desenvolvimento vegetal. Dentre os Biochars artesanais analisados, o B1 apresentou uma estrutura mais aromática, portanto, com maior recalcitrância. No Capítulo II foram testados os Biochars artesanais no cultivo de arroz para avaliar a influência na germinação e no crescimento em material do horizonte superficial de solo Planossolo de textura arenosa. A aplicação de todos os Biochars não atendeu as exigências das plantas de arroz, sendo necessária suplementação aos 20 dias. Essa exigência foi notada na análise de fluorescência transiente da clorofila a aos 26 dias. No Capítulo III foram produzidos e caracterizados Biochars de maravalha de eucalipto, cavaco de eucalipto e lodo de esgoto, em três temperaturas, 300, 400 e 500 °C. Os resultados mostram que o aumento da temperatura de pirólise afeta o rendimento de Biochar, a quantidade de compostos voláteis, cinzas e carbono fixo. A estrutura do Biochar é substancialmente modificada de uma característica alifática para uma estrutura mais aromática e mais hidrofóbica, principalmente com o aumento da temperatura de pirólise. No Capítulo IV os Biochars produzidos foram utilizados como base para o desenvolvimento de um organomineral que atue na regeneração de solos arenosos do estado do Rio de Janeiro e também promova a liberação lenta de K ao solo. Os ORSK-L possuem maiores concentrações de macro e micronutrientes, os ORSK apresentaram valores significativos de COT. Os ORSK estão dentro dos padrões de garantia de fertilizante organomineral potássico determinados pelo MAPA. ORSK-M500, ORSK-C500 e ORSK-L500 apresentaram estrutura mais aromática com

predomínio de estruturas CAr-H,R e CAr-O, enquanto ORSK-M300, ORSK-C300 e ORSK- L300 estruturas mais alifáticas e maior presença de grupos carboxílicos. Mostraram tamanho

de partículas e dispersão diferentes, sendo ORSK-L500 o de maior diâmetro de partículas, maior dureza e menor quantidade de partículas em suspensão, entretanto mostrou dissolução inicial rápida, aumentando a condutividade elétrica da solução. No Capítulo V foram aplicados os ORSK produzidos e caracterizados no capítulo anterior, visando verificar a eficiência das bases utilizadas (Biochar e AH) na regeneração de solo arenoso e na disponibilidade mais eficaz de potássio para o cultivo de plantas de arroz. Cada ORSK obtido de Biochar de diferentes biomassas produziu efeitos também diferentes quando aplicados ao solo no cultivo de arroz. Resultados mostram que as bases utilizadas para a construção desse organominerais possuem efeitos potenciais para uso tanto na regeneração do solo, quanto na liberação mais lenta de K.