Biochar de casca de pequi como componente de substrato para produção de mudas de
Eucalyptus urophylla
S. T.
Josiana Jussara Nazaré Basílio
1
, Lorrane Aguiar Rodrigues
2
, Maria Shirley Amorim Silva
3
, Fernando Colen
4
,
Leandro Silva de
Oliveira5
DOI: https://doi.org/10.35699/2447-6218.2020.24836
Resumo
O uso de substratos empregando o biochar como componente consiste de uma alternativa viável na produção de mudas
florestais,
devido às melhorias nas suas características físico-químicas. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do
tamanho de partícula e da proporção de biochar de casca de Caryocar brasiliensis sobre a produção de mudas de Eucalyptus
urophylla. O biochar foi empregado em quatro granulometrias (>0,5; 0,5-1,0; 1,0-2,0; 2,0- 4,0 mm), misturados ao substrato
comercial @bioplant (turfa de Sphagnum, fibra de Coco, casca de arroz, casca de pinus e vermiculita) em cinco proporções: 0,
25, 50, 75%, 100% (v/v). Avaliou-se as propriedades físicas, densidade de partícula, densidade aparente e porosidade dos
substratos testados. Já o desenvolvimento fisiológico da muda foi analisado através das variáveis: porcentagem de germinação,
índice de velocidade de emergência, altura, diâmetro de colo, relação altura / diâmetro de colo, comprimento de raiz pivotante,
massa seca da raiz e massa seca aérea aos 120 dias, correlacionando com as características físicas e químicas do biochar
utilizado. A adição do biochar em menores proporções (< 25%) com o substrato comercial, confere ao substrato melhorias nos
atributos físico-químicos, como o aumento da porosidade. Conclui-se que os melhores resultados fisiológicos para a espécie em
estudo foram obtidos utilizando granulometrias de biochar entre 1 e 4 mm independente da proporção e biochar aplicada.
Palavras chaves:
Caryocar brasilensis. Granulometrias. Carvão vegetal. Desenvolvimento inicial.
Pequi bark biochar as a substrate component for the production of
Eucalyptus urophylla
S.
T. seedlings
Abstract
The use of substrates using or biochar as a component is a viable alternative in the production of forest seedlings, due to
improvements in physical-chemical characteristics. In view of the above, the objective of this study was to evaluate the effect
of particle size and the proportion of biochar bark from Caryocar brasiliense on the production of Eucalyptus urophylla
seedlings. The biochar was used in four particle sizes (> 0.5; 0.5-1.0; 1.0-2.0; 2.0-4.0 mm), mixed with the commercial
substrate @bioplant (Sphagnum peat, coconut fiber, rice husks, pine husks and vermi- culite) in five proportions: 0, 25, 50,
75%, 100% (v / v). Biodegradable as physical properties, particle density, bulk density and porosity of the tested substrates.
The physiological development of the changes, on the other hand, was analyzed using the variables: germination percentage,
emergence speed index, height, neck diameter, height / neck
1Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”. Faculdade de Ciências Agronômicas. Botucatu, SP. Brasil.
https://orcid.org/0000-0002-7597-2942
2Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Agrárias. Montes Claros, MG. Brasil.
https://orcid.org/0000-0002-2012-4276
3Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Agrárias. Montes Claros, MG. Brasil.
https://orcid.org/0000-0002-4450-6586
4Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Agrárias. Montes Claros, MG. Brasil.
https://orcid.org/0000-0001-6039-1240
5Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Agrárias. Montes Claros, MG. Brasil.
https://orcid.org/0000-0003-0800-5001
*corresponding autor: josianajussara@gmail.com
Recebido para publicação em 19 de agosto de 2020. Aceito para publicação em 25 de agosto de 2020.
e-ISSN: 2447-6218 /
ISSN: 2447-6218. Atribuição CC BY.
2
Basílio, J. J. N. et al.
diameter ratio, articulated root length, dry root mass and dry mass for 120 days, correlating with the technical and
chemical
characteristics of the biochar used. The addition of biochar in smaller proportions (<25%) to the commercial
substrate, gives the
substrate improvements in the physical-chemical attributes, such as the increase in porosity. We conclude that the best
physiological results for the species under study were used using biochar grain sizes between 1 and 4 mm regardless of the
proportion and applied biochar.
Keywords:
Caryocar brasiliensis. Gronulometries. Biochar. Initial development.
Introdução
O Caryocar brasilienses (pequi) constitui uma
importante fonte de renda para a região do cerrado, sendo
processado e comercializado por pequenas indústrias e
cooperativas locais que os disponibilizam em mercados
regionais e até nacionais (Silva, 2011). O fruto do pe-
quizeiro é um dos produtos não madeireiros do Cerrado,
ocorrendo basicamente em todo o bioma e possui grande
representatividade econômica pela sua exploração extra-
tivista (Silva, 2017).
rísticas físico-químicas ideais para o desenvolvimento da
planta devem ser adquiridos com facilidade e a um baixo
preço
no mercado (Fonseca, 2001). Tais informações
permitem
selecionar melhores rearranjos da composição do substrato que
possuam melhor custo / benefício, além de mitigar
indiretamente possíveis problemas ambientais oriundos de
resíduos industriais, urbanos e agroindustriais
(Trautenmüller
et al., 2016). O que torna o biochar de casca de C.
brasiliensis, uma alternativa viável para este uso, em
decorrência de suas propriedades (Silva, 2017).
Dentre os subprodutos resultantes da comercia-
lização e processamento de C. brasilienses está a casca, que
possui baixo índice de aproveitamento, gerando um volume
enorme de resíduos oriundos do extrativismo do fruto em
cidades onde ocorre seu comércio. Estima-se que para cada
tonelada de fruto colhido, são geradas 0,765 toneladas de
casca (Moura et al., 2013), as quais por não ter um local
apropriado de descarte, ou mesmo uma destinação
economicamente viável, acaba sendo
descartada em lixões a
céu aberto e/ou aterros sanitários,
gerando diversos problemas
ambientais (Silva, 2017).
Mudas de espécies florestais podem apresentar
crescimento diferenciado em função da presença de bio-
char
no substrato (Petter et al., 2012) e da granulometria utilizada
do mesmo, havendo escassez dessas informações
na literatura.
Diante do exposto, o objetivo do trabalho foi avaliar a
utilização do biochar produzido a partir de cascas de frutos
de C. brasilienses, como substrato em diferentes
granulometrias e proporções, em substituição parcial ou total
ao substrato comercial para produção de mudas de E.
urophylla.
Uma alternativa para o aproveitamento destes
resíduos é a conversão termoquímica, que ocorre em
ambientes com baixas concentrações de oxigênio e tem-
peraturas acima de 300°C. Através desse processo de
pirólise, a biomassa é convertida em carvão (biochar) (Xu
et
al., 2011). Este método apresenta diversas vantagens, como a
redução significativa de resíduos (Bridgwater,
2012) e da
emissão de gases do efeito estufa pelo fato de
possuir carbono
recalcitrante em sua constituição (Silva et al., 2017).
Material e métodos
O experimento foi realizado no viveiro do setor de
Jardinagem do Instituto de Ciências Agrárias da Uni-
versidade Federal de Minas Gerais (ICA/UFMG). Situado
no
ponto de coordenadas geográficas 16° 44’ 06”S, 43°
51’
42”W e com 648 metros de altitude. O clima predomi-
nante na
região é do tipo Aw – clima tropical de savana, apresentando
inverno seco e verão chuvoso, segundo classificação de
Köppen (Lopes et al. 2011).
Produção de
biochar
de resíduos de casca de frutos
de C.
brasiliensis
O biochar apresenta potencial para ser empre-
gado como substrato na produção de mudas agrícolas e
florestais (Dumroese et al., 2011; Laghari et al., 2016), pois
proporciona diversas alterações nas características físico-
químicas do material suporte. Dentre os benefí- cios
destacam-se: redução da densidade, aumento da porosidade,
maior disponibilidade de água e absorção de nutrientes
(Glaser e Lehman, 2002; Suliman et al., 2017),
influenciando significativamente na fertilidade e crescimento
das plantas (Biederman e Harpole, 2013).
A produção do biochar das cascas (mesocarpo e o
epicarpo) de C. brasiliensis foi realizada no Laborató- rio de
Biodigestão Anaeróbica do Instituto de Ciências Agrárias
da UFMG, sendo que a matéria prima foi obtida em Bocaiuva
– MG. Após a coleta, as cascas foram secas a pleno sol
durante sete dias, a fim de retirar o excesso de água, até
umidade final de 11,64 %. Em seguida, realizou-se a
pirólise em um forno elétrico tipo mufla, em condições de
temperatura de 450°C e tempo de re- sidência de 30
minutos. Para finalizar o processo, as amostras foram
submetidas a um choque térmico com água na temperatura
ambiente.
A produção de mudas consiste de uma das etapas
primordiais para o estabelecimento dos grandes plantios
florestais, sendo fundamental a escolha do substrato
adequado nesta fase, onde além de apresentar caracte-
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3
Biochar de casca de pequi como componente de substrato para produção de mudas de
Eucalyptus urophylla
S. T.
O biochar foi triturado e peneirado em quatro
diferentes granulometrias: >0,5; 0,5-1,0; 1,0-2,0; 2,0- 4,0,
definidas segundo norma NBR NM-ISO 3310-1:
c1997 –
com a utilização de peneiras de ensaio e posterior
mistura
manual ao substrato comercial Bioplant® (turfa de
Sphagnum, fibra de Coco, casca de arroz, casca de pinus e
vermiculita), nas dosagens de 100, 75, 50 e 25
% v/v.
todologia proposta pela EMBRAPA (1997) e a densidade
de
partícula segundo Fermino (2003). De posse dessas
variáveis, determinou-se a porosidade total, conforme
metodologia apresentada por Zorzeto et al. (2014).
Para caracterização química do biochar utilizou-se para
as variáveis umidade, teor de cinzas, material volátil,
carbono
fixo, potencial hidrogeniônico (pH) e conduti- vidade
elétrica, pelo método proposto pela International
biochar
Initiative, IBI (2012) (Tabela 1). O teor de macro
e
micronutrientes foi obtido segundo metodologia dis-
ponível no Manual de Métodos Analíticos Oficiais para
Fertilizantes e Corretivos do MAPA (Brasil, 2015).
A caracterização física dos substratos foi realiza-
da
no Laboratório de Resíduos Sólidos da Universidade
Federal
de Minas Gerais (UFMG), no Instituto de Ciências Agrárias. A
densidade real foi determinada através da me-
Tabela 1 – Caracterização química do biochar de casca de C. brasilienses usado na produção de mudas de E. urophylla.
Análise química biochar casca de
C. brasiliensis
Variáveis
biochar
Umidade (%)
pH em CaCl2
Matéria Orgânica (%)
Carbono Orgânico (g kg-1)
Nitrogênio (g kg-1) Relação
C/N
Fósforo Total (g kg-1)
Potássio Total (g kg-1)
Magnésio (g kg-1) Boro
(g kg-1)
Sódio (g kg-1) Cobre
Total (g kg-1)
Manganês (g kg-1)
Cálcio Total (g kg-1)
Ferro (g kg-1)
Enxofre Total (g kg-1)
Zinco Total (g kg-1)
Condutividade elétrica (dS cm-3)
Sólidos Voláteis (%)
Teor de Cinzas (%)
4,55
9,09
74,52
590,93
10,2
59/1
<10
10,39
<5,0
<0,7
<0,612
<0,5
<0,5
<5,0
<0,5
<10,0
<0,5
0,935
78,5
5,19
Produção de mudas de
E. urophylla
plástico transparente e revestida lateralmente com telas de
sombreamento. O raleio das mudas ocorreu 21 dias após a
semeadura, deixando-se apenas a plântula mais vigorosa em
cada tubete. As mudas foram irrigadas por aspersão
diariamente até a saturação do substrato e
adubadas
semanalmente com solução nutritiva composta
por: 0,76 Kg
de Ca (NO3)2; 0,23 Kg de NH4SO4; 0,11 Kg de MAP; 0,4 Kg
de KCl; 0,375 Kg de MgSO4; 0,022 Kg
A produção de mudas de E. urophylla foi reali-
zada pela semeadura direta em tubetes de polietileno com
capacidade volumétrica de 55 cm3. Semeou-se três sementes
por recipiente. As bandejas com os tubetes foram dispostas
sobre uma bancada de madeira a 1,20 m do solo em casa
de vegetação coberta com filme de
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4
Basílio, J. J. N. et al.
de FeEDDHMA - 6%Fe; 0,0045Kg de MnSO4; 0,00275 de
HBO; 0,0003 Kg de ZnSO4; 0,00025 Kg de CuSO4;
0,0005 Kg de NaMoO dissolvidos em 1.000 L de água.
de crescimento das mudas através do cálculo da relação
altura/diâmetro (Sturion e Antunes, 2000).
O comprimento da raiz pivotante (cm) foi deter-
minado com o auxílio de régua milimétrica. Em sequência
foram acondicionados em sacos de papel e submetidos a
secagem em estufa de circulação forçada de ar a 65°C por
um período de 48 horas, com pesagem em balança
analítica
de precisão (0,001g) até peso constante. O peso
total foi
obtido por meio da soma da massa seca aérea e do sistema
radicular.
As avaliações começaram no quinto dia após a
semeadura através da contagem diária das plântulas que
apresentavam visivelmente o primeiro par de folhas, sendo
no
final (25º dia) determinado o Índice de Velocidade de
Emergência (IVE) (Maguirre, 1962) (equação 1) e a
porcentagem de sementes emergidas.
Equação 1
Delineamento experimental e análise estatística
dos dados
Onde:
O delineamento experimental utilizado foi o
inteiramente casualizado, contendo oito repetições por
tratamento. Os tratamentos consistiram em quatro
granulometrias (>0,5; 0,5-1,0; 1,0-2,0; 2,0-4,0 mm),
misturados ao substrato comercial @bioplant (turfa de
Sphagnum, fibra de Coco, casca de arroz, casca de pinus e
vermiculita) em cinco proporções: 0, 25, 50, 75%, 100%
(v/v) (Tabela 2).
E1 = número de plântulas que emergiram
D1 = número de dias após a semeadura.
Para a avaliação da qualidade das mudas mensu- rou-
se a altura (H) (cm) da planta do colo até o meristema
apical,
com auxílio de régua milimétrica, e o diâmetro do coleto
(DC) (mm) com paquímetro digital aos 120 dias. A partir
dessas variáveis determinou-se o equilíbrio
Tabela 2 – Proporções e granulometrias do biochar de casca de C. brasilienses (B) e de substrato comercial (SC) utili- zados na
composição dos substratos empregados na produção de mudas de E. urophylla.
Proporção (
v/v
)
Tratamento
Granulometria (mm)
B (%)
SC (%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
SC
100
100
100
100
75
75
75
75
50
50
50
50
25
25
25
25
0
0
0
0
0
25
25
25
25
50
50
50
50
75
75
75
75
0
> 0,5
0,5 - 1,0
1,0 - 2,0
2,0 - 4,0
> 0,5
0,5 - 1,0
1,0 - 2,0
2,0 - 4,0
> 0,5
0,5 - 1,0
1,0 - 2,0
2,0 - 4,0
> 0,5
0,5 - 1,0
1,0 - 2,0
2,0 - 4,0
-
Cad. Ciênc. Agrá., v. 12, p. 01–10, https://doi.org/10.35699/2447-6218.2020.24836
5
Biochar de casca de pequi como componente de substrato para produção de mudas de
Eucalyptus urophylla
S. T.
Os dados da análise física dos substratos e morfo-
lógica das plantas foram submetidos à análise de variância
(ANOVA), sendo as médias significativas agrupadas pelo
critério de Scott-Knott a 1% de significância, utilizando o
software Sisvar.
maiores valores foram obtidos para o substrato comercial
Bioplant
®
. Entretanto, pode-se constatar, que independen-
te da
proporção de biochar aplicada, os maiores valores da
densidade de partículas foram dos tratamentos com
granulometrias inferiores a 0,5 mm em relação aos tra-
tamentos que continham as demais granulometrias. Fato esse,
que pode estar ligado ao maior número de partículas
contidas
em um determinado volume. Os tratamentos
somente a base
de biochar (com mesma granulometria) a densidade de
partículas apresentou valores decrescentes
em relação ao
aumento do tamanho das partículas, o que foi modificado
com o acréscimo das proporções de substrato comercial.
Resultados e discussão
Características físicas
Os valores médios encontrados para a densidade
de
partícula, densidade aparente e porosidade foram
estatisticamente diferentes para os substratos testados
(Tabela 3). Para a variável densidade de partículas, os
Tabela 3 – Valores de F calculado da análise de variância (ANOVA) das propriedades físicas: densidade partícula, densidade
aparente e porosidade dos substratos compostos por biochar produzido a partir de casca de C. brasilienses.
FV
G
L
Densidade de partícula (g/cm³)
Densidade aparente (g/cm³)
Porosidade (%)
Substrato
Resíduo
Média Geral
16
32
-
185,419
1,412
1,045
207,512
0,820
0,271
39,612
0,623
74,455
CV (%)
2,96
4,53
2,10
**Valor significativo ao nível de 1% de probabilidade pelo teste F;
FV: Fontes de Variação; P: Proporção; G: Granulometria; Test: Testemunha; CV: Coeficiente de variação.
O aumento da granulometria do biochar utilizado
acarretou uma redução da densidade aparente do subs- trato
(Tabela 4). Os tratamentos contendo 75, 50 e 25% da
proporção de biochar com granulometria inferior a 0,5 mm
e o substrato comercial Bioplant® apresentaram
os maiores
valores para a densidade aparente. Substratos
com baixa
densidade são importantes na produção de mudas, por
facilitar o crescimento e estabelecimento do sistema
radicular (Araújo e Sobrinho, 2011). Segundo
Gonçalves e
Poggiani (1996) o substrato deve apresentar
valores inferiores
a 0,5 g/cm3 de densidade aparente, o
que pode ser constatado
no presente estudo, onde obser-
vou-se uma variação de 0,15
a 0,42 g/cm3 nesta carac- terística. Resultados similares
foram obtidos por Kratz et al. (2012), no qual misturas de
distintas granulometrias aumentaram ou reduziram a
densidade do substrato.
De maneira geral, as características físicas não
devem ser analisadas separadamente, pois podem não
expressar exatamente a qualidade da muda. Devem-se
também ser levadas em consideração as características
morfológicas, importantes para o crescimento das mudas
(Kratz et al., 2012)
Características fisiológicas
As variáveis fisiologias apresentaram valores mé-
dios estatisticamente diferentes em função dos substratos
testados (Tabela 5). O Índice de Velocidade de Emergência
(IVE) e a porcentagem de emergência divergiram em
função da granulometria e da proporção empregada do
biochar (Figura 1A e B). Os valores maiores de IVE foram
encontrados nos tratamentos com 25 e 50% de biochar,
com
exceção da granulometria 1 - 2 mm para a proporção
de 50%
(Figura 1A e B).
O tratamento com 50% de biochar e granulo-
metria entre 2,0-4,0 mm apresentaram os maiores va- lores
para a característica porosidade do substrato e os
tratamentos com granulometria inferiores a 0,5 mm os
menores valores para esta variável. A redução da poro-
sidade pode estar associada a menor granulometria do
biochar, em função do efeito cimentante ocasionado atra- vés
da justaposição entre partículas de tamanhos distintos
(Zorzeto,
2014). Os demais tratamentos apresentaram
porosidade
dentro do desejado para um material suporte
de qualidade,
exibindo valores entre 75 e 85%, os quais
assemelham-se aos
encontrados por Gonçalves e Poggiani
(1996).
A percentagem de emergência apresentou com-
portamento bastante semelhante em relação ao IVE,
quando
isolado apenas o caractere proporção de biochar. Constatou-se
que em baixas proporções de biochar (50%
de biochar com
granulometrias menores que 0,5 e entre 0,5-1,0 e 75% de
biochar nas granulometrias menor que 0,5 mm e entre 0,5-
1,0 e 2,0-4,0 mm) apresentaram os maiores valores de
porcentagem de emergência (Figura 1B).
Cad. Ciênc. Agrá., v. 12, p. 01–10, https://doi.org/10.35699/2447-6218.2020.24836
6
Basílio, J. J. N. et al.
Tabela 4 – Valores médios das propriedades físicas: densidade partícula, densidade aparente e porosidade dos substratos
compostos
por biochar produzido a partir de casca de C. brasilienses.
Tratamento
Densidade de partícula (g/cm³)
Densidade aparente (g/cm³)
Porosidade (%)
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
T9
T10
T11
T12
T13
T14
T15
T16
SC
1,01 g
0,85 i
0,69 k
0,62 l
1,21 d
0,96 g
0,75 j
0,85 i
1,29 b
1,06 f
0,92 h
1,13 e
1,33 b
1,25 c
1,25 c
1,13 e
1,48 a
0,38 b
0,18 g
0,15 h
0,15 h
0,41 a
0,20 f
0,20 f
0,18 g
0,42 a
0,25 d
0,23 e
0,20 f
0,42 a
0,29 c
0,25 d
0,26 d
0,42 a
62,38 h
79,54 b
77,79 b
76,75 c
65,47 g
78,52 b
73,06 d
78,28 b
67,18 f
76,58 c
75,11 d
82,53 a
67,99 f
76,67 c
79,63 b
77,12 c
71,23 e
Médias nas colunas seguidas de uma mesma letra não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 1% de probabilidade de erro.
Tabela 5 – Valores de F calculado da análise de variância (ANOVA) para as propriedades morfológicas: Valores médios do
índice de velocidade de emergência (IVE), porcentagem de germinação (GER), diâmetro (D), altura (H), relação
altura/diâmetro (H/D), comprimento da raiz pivotante (RP), matéria seca sistema radicular (MSRA), matéria seca
parte aérea (MSPA) de mudas seminais de E. urophylla produzidas em substratos a base de biochar de casca de C.
brasilienses.
FV
G
L
IVE
GER
D
H
H/D
RP
MSRA
MSPA
Substrato
Resíduo
Média
Geral
16
112
623,14
4,49
1244,70
0,83
93,40
1,30
40,64
0,82
8,88
0,32
17,61
4,40
93,92
0,80
46,84
1,03
-
0,56
25,62
1,61
14,64
9,16
15,41
1,23
1,31
CV (%)
-
5,91
3,35
3,77
5,63
7,64
5,01
1,96
2,47
** Valor significativo ao nível de 1% de probabilidade de erro pelo teste F; FV: Fontes de Variação; P: Proporção; G: Granulometria; Test: Testemunha; CV:
Coeficiente de variação.
O alto teor de voláteis do biochar da casca de C.
brasiliensis (Gonzaga et al., 2017) pode ter sido a causa dos
resultados do presente estudo, pois, em concentra- ções mais
elevadas (acima de 75%) nota-se uma grande redução nas
taxas germinativas da espécie avaliada. Além disso, após a
pirólise estes compostos tendem a aumentar a capacidade
de retenção de água (Milla et al., 2013), o que resultou no
apodrecimento das raízes e
posteriormente sua morte (Figura
2B), consequentemente
não ocorrendo o estabelecimento da
muda.
Apesar de alguns autores afirmarem que pro-
porções mais baixas de biochar favorecem a germinação
(Laghari et al., 2016, Bueno 2017), como ocorreu para as
sementes de E. urophylla, contudo, deve-se ressaltar que
isto pode variar entre as espécies ou mesmo entre culturas,
fato este apontado por Cavalcante et al. (2012)
para Passiflora
edulis Sims, as maiores taxas germinativas
foram obtidas
utilizando maiores proporções de biochar.
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Biochar de casca de pequi como componente de substrato para produção de mudas de
Eucalyptus urophylla
S. T.
Figura 1 – Valores médios do índice de velocidade de emergência (A) e porcentagem de emergencia (B) de sementes de E.
urophylla em substratos a base de biochar de casca de C. brasilienses. Barras seguidas de uma mesma letra não
diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 1% de probabilidade de erro.
De maneira geral, constatou-se redução da al- tura
e diâmetro da planta indiferente da proporção e
granulometria do biochar empregado (Figura 2A e 2B),
resultados estes, similares aos obtidos por Petter et al.
(2012). Segundo Nelissen et al. (2014), geralmente tra-
tamentos com a presença de biochar tendem a reduzir a
disponibilidade de NO3-, seja por imobilização biótica do
nitrogênio (N), mineralização reduzida de matéria orgânica
do solo, nitrificação reprimida, aumento de perdas gasosas
ou imobilização abiótica de NH4+ e / ou NO3-. O nitrogênio
por estar presente em uma série de mecanismos metabólicos
da planta, como a síntese de fotoassimilados, agindo
diretamente no processo de divisão e expansão celular
(Varvel et al., 1997), tende a reduzir conforme a menor
disponibilidade deste nu- triente, consequentemente isto
irá afetar diretamente o crescimento e diâmetro da planta
(Smerthurst et al., 2004).
o de 75% de biochar com granulometria entre 2 - 4 mm
apresentaram bons valores de estabelecimento, sendo
o tratamento com 25% de biochar com granulometria
menor que 0,5 mm se sobressaiu sobre os demais.
O comprimento da raiz pivotante também de-
monstrou sofrer grande influência em função da granu-
lometria e da percentagem de biochar aplicada (Figura 2D).
De maneira geral, observou-se que os tratamentos onde
ocorreu a germinação da plântula, maiores valores
foram
obtidos com o emprego de uma maior granulome-
tria,
exceção apenas para o tratamento contendo 25% de biochar
com granulometria inferior à 0,5 mm. Estes resultados
podem estar associados a maior porosidade do substrato
(Tabela 4) o que consequentemente resulta em uma maior
drenagem de água, fazendo com que a planta “explore” em
maior profundidade o recipiente a qual está submetido.
Apesar dos tratamentos que continham o biochar
no
substrato não atingirem altura e diâmetro do coleto
semelhantes ao substrato comercial, estas variáveis não
devem ser analisadas de forma isolada. Segundo Gasparin
et al.
(2014) estas variáveis não são bons indicativos de
estabelecimento da muda no campo, pois uma muda com
altura elevada e diâmetro de coleto reduzido, poderá
facilmente tombar logo após o plantio. Logo, a relação
altura/diâmetro do coleto é um índice de qualidade de
grande
importância pois avalia o crescimento das mudas (Carneiro
1995) refletindo na resistência e melhor fixação
da planta ao
solo (Artur et al., 2007).
Os tratamentos com biochar apresentaram, em sua
maioria, maiores valores de comprimento de raiz
pivotante
(Figura 2D) em relação ao tratamento somente
com substrato
comercial. Estes resultados corroboram com os obtidos por
Olmo et al. (2016) onde segundo estes autores o biochar
afeta diretamente a disponibili- dade de nitrogênio e
manganês. Contudo, aumenta-se a disponibilidade de fósforo
e estas alterações favorecem a proliferação da raiz,
aumentando seu comprimento especifico por impulsionar
uma maior atração de água e nutrientes, o que resulta em
uma maior exploração do substrato.
De acordo com Olmo et al. (2016) o comprimento
de
raiz muitas vezes está relacionado diretamente com a
biomassa do sistema radicular. No presente estudo isto não
foi constatado, onde todos os tratamentos conten- do
biochar independente da granulometria utilizada, se
mantiveram abaixo dos valores obtidos ao substrato
comercial sem adição de biochar (Figura 2E). Segundo
Baseado nestes fatores observou-se grande va-
riação nos valores da relação altura/diâmetro (2,62 a 10,18)
(Figura 2C). Deve-se ressaltar que neste índice valores que
apresentam relação menor que 10 são ditas de qualidade
(Birchler et al., 1998) e quanto menor este
valor maior a
qualidade da muda (Gomes e Paiva, 2012). Neste caso, todos
os tratamentos que germinaram exceto
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Basílio, J. J. N. et al.
Prieto (2016), esta redução da matéria seca do sistema
radicular na presença de biochar ocorre devido a uma
maior
alocação de biomassa para a parte aérea da planta.
Fato este,
que pode ser observado no presente estudo,
onde todos os
tratamentos exceto os que continham 75%
de biochar com granulometria entre 2,0 – 4,0 mm e com 50 e
25% de biochar com granulometrias inferiores a 0,5 mm
apresentaram valores de matéria seca de parte aérea
superiores a testemunha, o que reforça a hipótese destes
autores.
Figura 2 – Valores médios relação de diâmetro (A), altura (B), relação altura/diâmetro (C), comprimento raiz pivotante
(D), massa
seca radicular (E) e massa seca aéres (F) em mudas seminais de E. urophylla produzidas em substratos a base de
biochar de casca de C. brasilienses.
Barras seguidas de uma mesma letra não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 1% de probabilidade de erro.
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Biochar de casca de pequi como componente de substrato para produção de mudas de
Eucalyptus urophylla
S. T.
Geralmente este tipo de comportamento ocorre em
plantas que apresentam uma alta disponibilidade de
nutrientes devido o emprego de biochar, nestes casos a
planta reduz a necessidade de investir biomassa para
produção de sistema radicular e aloca para outros órgãos
(Shipley e Meziane, 2002; Poorter et al., 2012). Entre-
tanto, apesar do biochar influenciar o desenvolvimento do
sistema radicular, deve-se levar em consideração que isto irá
depender do tipo de biochar utilizado e a espécie a qual irá ser
empregada (Olmo et al., 2016, Petter et al., 2012).
ambiente, além de proporcionar melhorias na qualidade do
substrato.
Conclusão
Substratos compostos apenas com biochar de
casca de C. brasilienses demonstraram ser um material
inadequado para a produção de mudas de E. urophylla.
Entretanto, ao associar o biochar em menores proporções (<
25%) com outro material de origem orgânica, como o
substrato comercial, confere ao substrato melhorias nos
atributos físico-químicos.
Em virtude de se tratar de um resíduo com po-
tencial poluidor para o meio ambiente, a pirólise das
cascas
de C. brasilienses para produção de biochar é uma alternativa
viável para eliminação desses resíduos do meio
Melhores resultados foram obtidos utilizando
granulometrias de biochar entre 1 e 4 mm independente
da
proporção e biochar aplicada, por proporcionar melhor
porosidade do substrato.
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