Fertilizantes formulados a base de biocarvão proporcionaram ganhos de até 21% na produtividade do milho e 12% na eficiência de uso do nitrogênio pelas plantas. Também resultaram na mitigação das emissões líquidas de gases de efeito estufa e sequestro de carbono no solo. A liberação mais lenta e gradual dos nutrientes na comparação com fontes convencionais solúveis previne contra perdas excessivas no sistema e aumenta o potencial de absorção pela cultura.

A Embrapa Meio Ambiente, em pesquisas feitas em parceria com a empresa Carbosolo Desenvolvimento Agrícola Ltda., comprovou que fertilizantes organominerais à base de biocarvão têm boa disponibilização de nutrientes e, no caso do nitrogênio e potássio, essa liberação pode ser mais lenta e gradual na comparação com fontes convencionais solúveis, prevenindo contra perdas excessivas no sistema e aumentando o potencial de absorção pela cultura.

No experimento, implementado no âmbito da fase 2 do programa de Pesquisa Inovativa em Pequenas Empesas  (PIPE) da Fapesp, biocarvões feitos à base de cama de frango e torta de filtro de cana-de-açúcar foram enriquecidos com nitrogênio, fósforo e potássio minerais.

Foram, então, testados para avaliar a possibilidade de reciclagem de parte dos nutrientes a partir das biomassas, reduzir o uso de fontes minerais solúveis (mais de 80% importadas) e obter um produto com características especiais para o aumento da eficiência de uso dos nutrientes pelas plantas.

A eficiência do fertilizante de biocarvão

Os fertilizantes organominerais nitrogenados à base de biocarvão foram desenvolvidos numa fase anterior dessas pesquisas. Os testes então realizados validaram diferentes proporções de biocarvão e da fonte nitrogenada convencional (29% a 51% de biocarvão e 5% a 20% de nitrogênio) para maior eficiência agronômica e ambiental dos fertilizantes.

As formulações com 10% e 17% de nitrogênio e 51% e 40% de biocarvão proporcionaram ganhos de até 21% na produtividade do milho e de 12% na eficiência de uso do nitrogênio pelas plantas.

O desempenho ambiental desses fertilizantes à base de biocarvão foi expresso pela emissão de óxido nitroso (N2O), por unidade de produto agrícola e resultou em mitigação das emissões líquidas de gases do efeito estufa e sequestro de carbono no solo quando se considerou o aporte de carbono via biocarvão.

Uma década de estudos

Desde 2011,  a Embrapa Meio Ambiente em parceria com o Instituto Agronômico (IAC), a Esalq/USP e empresas do setor privado, estuda e desenvolve pesquisas e inovação com biocarvão, que aliam a reciclagem de subprodutos, resíduos na agricultura, o aumento da eficiência de uso dos nutrientes, além de contribuir para uma agricultura de baixa emissão de carbono.

Nos primeiros estudos, os objetivos estavam relacionados com o potencial agronômico e ambiental de uma série de biomassas, como cama de frango, lodo de esgoto, restos de madeira, bagaço de cana, torta de filtro, entre outros, relacionando algumas propriedades de interesse nos biocarvões, com as características da biomassa original e com a temperatura de pirólise – processo de decomposição térmica a elevadas temperaturas (250°C a 300ºC) da matéria orgânica na ausência ou baixa concentração de O2. 

“Essa fase inicial foi de grande aprendizado e obtenção de resultados sobre a composição química dos biocarvões, potencial de liberação de nitrogênio, porosidade, retenção de água, capacidade de troca de cátions, entre outros”, explica o pesquisador da Embrapa Meio Ambiente Cristiano Andrade.

Mais recentemente, em alinhamento com demandas do Ministério de Minas e Energia e com o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), via Plano Nacional de Fertilizante  (PNF), dados de estabilidade do carbono de biocarvões e seu impacto no sequestro de carbono no solo foram reunidos e discutidos para fundamentar a possibilidade de uso do biocarvão em políticas públicas e procedimentos para contabilidade de carbono de sistemas de produção e/ou produtos.

“Esse esforço será lançado, em breve, como capítulo de livro, e mostrará, dentre outros aspectos, que o biocarvão pode resultar em taxas de sequestro de carbono no solo da ordem de 3 a 4 t ha-1 por aplicação, função da elevada estabilidade do carbono no biocarvão, da emissão evitada de óxido nitroso pela fonte mineral nitrogenada, da preservação do carbono do próprio solo e do aumento de produtividade e aporte de carbono pela cultura”, destaca Andrade.

O modelo de negócio para o biocarvão pode envolver diferentes frentes, com destaque para a fabricação de fertilizantes especiais a base de biocarvão; e a viabilização de soluções regionais e/ou setoriais para resíduos orgânicos e subprodutos, gerando valor e renda em diversas cadeias produtivas. Ambos os modelos têm forte aderência ao desafio nacional de redução da importação de fertilizantes e ao desafio global para uma agricultura de baixa emissão de carbono, aliada no combate às mudanças climáticas.

A forte dependência da agricultura nacional quanto a importação de fertilizantes minerais representa uma fragilidade do setor, que rediscute tal situação quando há alta nos custos de aquisição dos fertilizantes ou risco de desabastecimento. Essa situação é histórica no país, mas, hoje, o caminho para redução dessa dependência está organizado no PNF, recém-lançado pelo Mapa. Dentre as alternativas destacadas no PNF estão o aumento da eficiência de uso dos nutrientes pelas plantas e a reciclagem de nutrientes a partir de subprodutos e resíduos.