Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/41290
Type: Dissertação
Title: Pellets de biochar como condicionador de solo na produção e nutrição de Urochloa brizantha cv. BRS Paiaguás
Other Titles: Biochar pellets as a soil conditioner in the production and nutrition of Urochloa brizantha cv. BRS paiaguás
Authors: José Mendes dos Santos Júnior
First Advisor: Luiz Arnaldo Fernandes
First Co-advisor: Fernando Colen
First Referee: Rodinei Facco Pegoraro
Second Referee: Reges Heinrichs
Abstract: A utilização de biochars na produção sustentável de alimentos pode ser considerada alternativa de manejo para o condicionamento das propriedades químicas e físicas do solo e aproveitamento de resíduos orgânicos. Todavia o seu emprego na agricultura é ainda controverso, pelas quantidades a serem aplicadas e pelo pequeno tamanho das partículas, que podem causar problemas respiratórios quando inaladas. Tais inconvenientes podem ser amenizados por meio da peletização e enriquecimento do biochar com fertilizantes minerais. Objetivou-se avaliar os efeitos da aplicação de biochar de esterco bovino (BEB) nas propriedades químicas do solo e no crescimento do capim Urochloa brizantha cv. BRS Paiaguás. O biochar foi produzido a partir da pirólise de esterco bovino a 450 °C. Após a caracterização química e física, realizou-se a peletização do biochar com e sem fertilizante fosfato de potássio (PK), utilizando-se da fécula de mandioca como aglutinante, na proporção de 2:2:1 (biochar:PK:aglutinante) e 4:1 (biochar:aglutinante). As misturas foram introduzidas num molde com orifícios e secas a 65 °C para a formação do pellet. Um experimento, em vasos em casa de vegetação, foi realizado para a avaliação agronômica do fertilizante organomineral por cinco ciclos de cultivo (cortes) do capim, num arranjo fatorial 2x2x2+1, em delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições. Os tratamentos consistiram no emprego do biochar não peletizado e peletizado, sem e com aplicação de corretivo da acidez do solo, sem e com PK no pellet, além de um tratamento adicional constituído pelo solo natural. Nos tratamentos com PK, foram adicionados 200 mg dm-3 de P e 250 mg dm-3 de K. Em cada ciclo, avaliaram-se a biomassa seca de parte aérea (BSPA) e os acúmulos de macro e micronutrientes do capim. Após o período de cultivo, determinou-se a biomassa seca radicular (BSRA), além da análise química do solo. No solo, a aplicação do biochar sem e com peletização, com calagem, independentemente de fertilização, elevaram o pH para valores próximos a 7,0. Os teores mais elevados de Ca e Mg foram obtidos nos tratamentos com calagem, enquanto os maiores teores de P e K foram observados nos tratamentos com biochar peletizado e enriquecido com esses nutrientes. No primeiro ciclo, a BSPA foi 18,28% maior no tratamento com biochar não peletizado e adubação PK. A partir do segundo ciclo, as maiores produções de BSPA foram obtidas nos tratamentos com biochar peletizado e enriquecido com PK. A BSPA no tratamento controle apresentou-se significativamente menor, em relação aos demais tratamentos, em todos os ciclos de cultivo. A BSRA demonstrou-se significativamente menor no tratamento controle quanto aos demais tratamentos. Os maiores acúmulos foliares de macronutrientes foram obtidos nos tratamentos com calagem e adubação PK, enquanto, para os micronutrientes, as maiores médias foram observadas nos tratamentos com aplicação de PK. Portanto, o BEB aumentou a fertilidade do solo e contribuiu para o crescimento de U. brizantha cv. BRS Paiaguás, sendo as maiores produções obtidas nos tratamentos com biochar peletizado e enriquecido com PK.
Abstract: The use of biochars in sustainable food production can be considered an alternative of management for conditioning the chemical and physical properties of the soil and the use of organic residues. However its use in agriculture is still controversial, due to the amounts to be applied and because the small size of the particles, which can cause respiratory problems when inhaled. Such inconveniences can be alleviated by means of pelletizing and enriching the biochar with mineral fertilizers. The objective was to evaluate the effects of the application of bovine manure biochar (BEB) on the chemical properties of the soil and on the growth of Urochloa brizantha cv. BRS Paiaguás grass. The biochar was produced from the pyrolysis of bovine manure at 450 °C. After chemical and physical characterization, it was held the biochar pelletizing with and without potassium phosphate (PK) fertilizer, using cassava starch as a binder, in a 2:2:1 ratio (biochar:PK:binder) and 4:1 (biochar:binder). The mixtures were introduced into a mold with holes and dried at 65 °C for pellet formation. An experiment, in pots in a greenhouse, was carried out for the agronomic evaluation of the organomineral fertilizer for five cropping cycles (cuts) of the grass, in a 2x2x2+1 factorial arrangement, in a completely randomized design, with five replications. The treatments consisted of the use of non-pelleted and pelleted biochar, without and with the application of soil acidity corrector, without and with PK in the pellet, in addition to an additional treatment consisting of the natural soil. In the PK treatments, 200 mg dm-3 of P and 250 mg dm-3 of K were added. In each cycle, the aerial part dry biomass (BSPA) and the accumulation of macro and micronutrients of the grass were evaluated. After the cultivation period, root dry biomass (BSRA) was determined, in addition to soil chemical analysis. In the soil, the application of biochar without and with pelleting, with liming, regardless of fertilization, raised the pH to values close to 7,0. The highest levels of Ca and Mg were obtained in treatments with liming, while the highest levels of P and K were observed in treatments with pelleted biochar and enriched with these nutrients. In the first cycle, BSPA was 18,28% higher in the treatment with non-pelletized biochar and PK fertilization. From the second cycle onwards, the highest productions of BSPA were obtained in treatments with pelleted biochar and enriched with PK. The BSPA in the control treatment presented significantly lower, in relation to the other treatments, in all cultivation cycles. BSRA showed significantly lower in the control treatment than in the other treatments. The highest foliar accumulations of macronutrients were obtained in treatments with liming and PK fertilization, while, for micronutrients, the highest averages were observed in treatments with PK application. Therefore, BEB increased soil fertility and contributed to the growth of U. brizantha cv. BRS Paiaguás, being the highest productions obtained in treatments with pelleted biochar and enriched with PK.
Subject: Pelotas de biochar
Pirólise
Biomassa vegetal
Pastagens
Solos - Fertilidade
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICA - INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/
URI: http://hdl.handle.net/1843/41290
Issue Date: 18-Feb-2022
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