Aplicação de vinhaça localizada na linha da cana-de-açúcar cultivada em solo argiloso e arenoso

Abstract

O consumo de biocombustíveis, como o etanol derivado de plantas como a cana-de-açúcar, está consolidado devido à crescente demanda global em reduzir o consumo de combustíveis fósseis. Neste cenário, o Brasil ocupa posição de destaque por ser o segundo maior produtor de etanol, derivado da cana-de-açúcar, do mundo. No entanto, o crescente aumento na produção de etanol reflete também em maior geração de subprodutos da indústria sucroenergética, como a vinhaça. No Brasil, a principal utilização da vinhaça é a aplicação em canaviais por fertirrigação em área total. Contudo, com este estudo a proposta foi avaliar a possibilidade de aplicação da vinhaça localizada na linha de cultivo da cana-de-açúcar. Assim, objetivou-se avaliar a contribuição da aplicação de vinhaça nos atributos físicos e químicos de solos de textura argilosa e arenosa cultivados com cana-de-açúcar, comparando os efeitos dos métodos de aplicação da vinhaça sobre i-) os atributos do solo e ii-) no açúcar total recuperável e na produtividade da cana-de-açúcar. O estudo foi realizado em duas áreas localizadas no Estado de São Paulo, Brasil, uma com solo de textura argilosa (350 g kg-1 de areia, 120 g kg-1 de silte e 530 g kg-1 de argila) e outra com solo de textura arenosa (850 g kg-1 de areia, 40 g kg-1 de silte e 110 g kg-1 de argila). Nas duas áreas foram instalados os tratamentos: sem aplicação de vinhaça; aplicação de vinhaça em área total por aspersão e aplicação de vinhaça localizada na linha da cultura. Foram coletadas amostras de solo em dez pontos, em cada tratamento, nas camadas 0,00-0,10 m e 0,10-0,20 m para a avaliação dos atributos físicos e químicos do solo. Também foram avaliados o açúcar total recuperável e a produtividade de colmos da cana-de-açúcar. Os dados foram submetidos à análise estatística utilizando o modelo linear generalizado (GLM) ao nível de 5% de probabilidade e quando os efeitos simples, bem como a interação entre eles, foram significativos, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade. Os atributos do solo argiloso que foram responsivos a aplicação localizada da vinhaça foram estabilidade dos agregados do solo, macroporosidade, densidade do solo sobretudo na camada de 0,00-0,10 m do solo e teor de potássio na camada 0,10-0,20 m. Para o solo arenoso, a vinhaça aplicada pelo método localizado foi efetiva na formação dos agregados do solo e na estabilidade dos agregados na camada 0,00-0,10 m do solo e na capacidade de troca de cátions nas duas camadas do solo avaliadas. A aplicação de vinhaça não resultou em aumento de produtividade e de açúcar total recuperável da cana-de-açúcar cultivada em solo argiloso. No solo arenoso, a aplicação localizada de vinhaça proporcionou maior valor de produtividade de cana-de-açúcar, mas não resultou em maior valor de açúcar total recuperável. Os resultados das avaliações dos atributos físicos e químicos do solo, do açúcar total recuperável e da produtividade da cana-de-açúcar que ocorreram até a primeira colheita, confirmaram que o método de aplicação localizada de vinhaça pode substituir o método de aplicação de vinhaça em área total em solo de textura argilosa e arenosa.

The consumption of biofuels, such as ethanol derived from plants such as sugarcane, is consolidated due to the growing global demand to reduce the consumption of fossil fuels. In this scenario, Brazil stands out for being the second largest producer of ethanol, derived from sugarcane, in the world. However, the growing increase in ethanol production is also reflected in a greater generation of by-products from the sugar-energy industry, such as vinasse. In Brazil, the main use of vinasse is the application in sugarcane fields by fertirrigation in a total area, however, this study aimed to evaluate the possibility of applying vinasse located in the sugarcane cultivation line. Thus, the objective was to evaluate the contribution of vinasse application on the physical and chemical attributes of soils with clayey and sandy texture cultivated with sugarcane, comparing the effects of vinasse application methods on i-) soil attributes and ii-) in total recoverable sugar and in sugarcane productivity. The study was carried out in two areas located in the state of São Paulo, Brazil, one with clayey soil (350 g kg-1 of sand, 120 g kg-1 of silt and 530 g kg-1 of clay) and the other area with sandy soil texture (850 g kg-1 of sand, 40 g kg-1 of silt and 110 g kg-1 of clay). Treatments were installed in both areas: without vinasse application; vinasse application in the total area by sprinkling and application of vinasse located in the crop row. Soil samples were collected in ten points, in each treatment, in the layers 0.00-0.10 m and 0.10-0.20 m for the evaluation of the physical and chemical attributes of the soil. Total recoverable sugar and sugarcane stalk productivity were also evaluated at each point of each treatment. The data were submitted to statistical analysis using the generalized linear model (GLM) at the 5% probability level and when the simple effects, as well as the interaction between them, were significant, the means were compared using the Tukey test at the 5% probability level. Clay soil attributes that were responsive to localized vinasse application were soil aggregate stability, macroporosity, soil bulk density, especially in the 0.00-0.10 m layer of the soil, and potassium content in the 0.10- 0.20 m. For the sandy soil, the vinasse applied by the localized method was effective in the formation of soil aggregates and in the stability of the aggregates in the 0.00-0.10 m layer of the soil and in the cation exchange capacity in the two evaluated soil layers. Vinasse application did not increase productivity and total recoverable sugar in sugarcane cultivated in clayey soil. In sandy soil, localized application of vinasse provided higher sugarcane productivity, but did not result in higher total recoverable sugar from sugarcane. The results of the evaluations of the physical and chemical attributes of the soil, the total recoverable sugar and the sugarcane productivity that occurred until the first harvest, confirmed that the method of localized application of vinasse can replace the method of application of vinasse in total area in clayey and sandy texture soil.