ÁREA: Ambiental

TÍTULO: Carbono orgânico e substâncias húmicas em solos fertiirrigados com vinhaça em áreas de Cerrado mato-grossense

AUTORES: Rodrigues de Jesus Mendes, C. (CENTRO UNIVERSITÁRIO CÂNDIDO RONDON - UNIRONDON) ; de Arruda Oliveira Coringa, E. (IFMT - CAMPUS CUIABÁ BELA VISTA) ; Mendes da Costa Félfili, D. (IFMT - CAMPUS CUIABÁ BELA VISTA)

RESUMO: A manutenção da matéria orgânica no solo é fundamental para a sustentabilidade dos sistemas agrícolas. O objetivo deste trabalho foi realizar o fracionamento químico das substâncias húmicas de solos arenosos cultivados com cana-de-açúcar e fertiirrigados com vinhaça, a fim de avaliar a qualidade da matéria orgânica desse resíduo. Amostras de solo submetidos à vinhaça por 4 e 8 anos foram submetidas ao fracionamento químico e os teores de carbono nas frações foram quantificados. O teor de carbono aumentou durante o período de aplicação da vinhaça de 4 para 8 anos, demonstrando que a prática de aplicação de vinhaça no solo pode ser considerada eficiente para reter o carbono em solos agricolas, especialmente na forma de humina e ácidos húmicos.

PALAVRAS CHAVES: Matéria Orgânica; Fertirrigação; Fracionamento químico

INTRODUÇÃO: A manutenção da matéria orgânica é fundamental para a sustentabilidade dos sistemas de produção agrícola (MIELNICZUK et al., 2003). A vinhaça também conhecida como vinhoto é o principal resíduo gerado durante a destilação do álcool, constituída principalmente de matéria orgânica, sendo muito utilizada pelo setor sucroalcooleiro na forma de fertirrigação, devido ao maior rendimento agrícola que esta proporciona à cultura e redução no uso de fertilizantes químicos. Entretanto, seu uso deve ser racional para que não cause prejuízo ao meio ambiente; uma vez que quando aplicada em altas taxas, a vinhaça conduz a efeitos indesejáveis, como o comprometimento da qualidade da cana para produção de açúcar, poluição do lençol freático, desequilíbrio de nutrientes, além de induzir a uma saturação do solo (CENTURION et al., 1989). Por isso, pesquisas que possam consolidar a utilização da vinhaça na fertirrigação da cana-de-açúcar como prática viável e ambientalmente segura, são fundamentais para aperfeiçoamento do sistema de produção sucroalcooleiro. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi determinar o incremento de carbono e de substâncias húmicas em solos arenosos cultivados com cana-de-açúcar e fertirrigados com vinhaça, a fim de avaliar a contribuição do resíduo na qualidade e quantidade de matéria da orgânica do solo.

MATERIAL E MÉTODOS: A amostragem foi realizada na Usina Pantanal de Açúcar e Álcool Ltda., situada nas coordenadas 15º55’30’’S e 55º13’47’’W, localizada no município de Jaciara/ MT, em um Neossolo Quartzarênico cultivado com cana-de-açúcar e fertirrigado com vinhaça. Foram abertas três mini-trincheiras de um metro quadrado, com profundidade de 20 cm para cada tipo de tratamento: 4 anos de aplicação de vinhaça (N4), 8 anos de aplicação da vinhaça (N8) e amostras de solo sob cerrado (CE) e mata (MA) como áreas testemunha. As amostras foram secas ao ar e peneiradas em malha de 2 mm, para em seguida serem analisados os teores de carbono orgânico total (COT) dos solos e das frações das substâncias húmicas (SHs) extraídas. A extração e o fracionamento quantitativo das substâncias húmicas (AF-ácido fúlvico, AH-ácido húmico e HUM-humina) foram feitas pelo fracionamento químico simplificado (BENITES et al., 2003). As frações obtidas são definidas operacionalmente em relação às suas solubilidades em meio aquoso em função do pH da solução extratora: soluções alcalinas (NaOH) extraem os ácidos húmicos e os ácidos fúlvicos do solo deixando a humina ligada à fase mineral. A acidificação do extrato alcalino, de coloração preta, resulta na coagulação da fração dos ácidos húmicos (precipitado preto ou amarronzado), enquanto a fração dos ácidos fúlvicos permanece solúvel (solução amarela amarronzada). O teor de COT no solo e das frações húmicas extraídas foi determinado pelo método adaptado de YEOMANS E BREMNER (1988).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: No Neossolo observou-se menor teor de carbono orgânico total (COT) no tratamento com 4 anos de aplicação com vinhaça (N4), provavelmente em função do menor período de aplicação do resíduo (Tabela 1). Contudo, com passar dos anos constatou-se que o COT aumentou durante o período de aplicação da vinhaça de 4 para 8 anos, demonstrando a contribuição do resíduo na retenção e aumento nos teores de carbono no solo. Os maiores valores de COT nos solos de cerrado e mata (5,37 e 8,62 g. kg -1) podem ser explicados pela maior estabilidade dos sistemas sem utilização agrícola. Além disso, o não revolvimento do solo e o acúmulo dos resíduos orgânicos na camada superficial favoreceram o aumento do COT. Após o fracionamento químico das substâncias húmicas (SHs), observou-se que a maior parte do carbono estava na forma de humina (C-HUM) e ácidos húmicos (C-AH). Os elevados valores de C-HUM podem estar relacionados ao tamanho das moléculas e ao maior grau de estabilidade desta fração. Isto evidencia um processo de humificação mais intenso, com SHs muito polimerizadas que apresentam uma melhor estruturação do solo, maior quantidade de cargas elétricas, contribuindo dessa forma, com a retenção de umidade, a manutenção do conteúdo de COT e consequentemente, o aumento da fertilidade natural solo. O teor de carbono na fração ácido húmico (C-AH) foi maior que na fração ácido fúlvico (C-AF) em todos os tratamentos, tendo maior valor no solo sob mata, contribuindo com aproximadamente 25% do COT. Essa fração é intermediária no processo de estabilização dos compostos húmicos, sendo a principal responsável pela maior parte da CTC de origem orgânica em camadas superficiais de solos (BENITES et al. 2003).

Tabela 1

Valores médios dos teores de carbono nas frações húmicas e suas relações

Tabela 2

Coeficientes de correlação de Pearson (p<0,05) entre os teores de carbono nas frações húmicas e o Carbono orgânico total

CONCLUSÕES: O teor de COT aumentou durante o período de aplicação da vinhaça de 4 para 8 anos, demonstrando que a prática de adição da vinhaça no solo pode ser considerada eficiente para reter o carbono no solo. A fração humina predominou em todos os perfis estudados, indicando a resistência desta fração à decomposição microbiana e a elevada interação desta fração com a porção mineral do solo. O grau de humificação da matéria orgânica foi maior nos solos com aplicação da vinhaça em comparação ao solo de cerrado.

AGRADECIMENTOS: À FAPEMAT – pelo auxilio financeiro ao projeto. Ao IFMT/PROPES – concessão de bolsa científica.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BENITES, V.M.; MADARI, B.; MACHADO, P.L.O.A. Extração e fracionamento quantitativo de substâncias húmicas do solo: um procedimento simplificado de baixo custo. Comunicado Técnico 16, EMBRAPA Solos,Rio de Janeiro, 2003.CENTURION, R.E.B.; MORAES, V.A.; PERCEBON, C.M.; RUIZ R.T. Destinação final da vinhaça produzida por destilarias autônomas e anexas, enquadradas no programa nacional do álcool. Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, 11, 1989, Fortaleza: ABES, 1989. YEOMANS, J.C.; BREMMER, J.M.A rapid and precise method for routine determination of organic carbon in soil. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v.19. p.1467-1476, 1988.