Aproveitamento de resíduos orgânicos para a produção de grãos em sistema de plantio direto e avaliação do impacto ambiental

June Faria Scherrer Menezes(1); Ramon Costa Alvarenga(2);Camilo de Lelis T. de Andrade(2); Egídio Arno Konzen(2);Fernando Ferreira Pimenta(3).(1) Fundação de Ensino Superior de Rio Verde, caixa postal 104, 75901-970,Rio Verde, GO, Brasil, june@fesurv.br;(2) Embrapa Milho e Sorgo, caixa postal 151, 35701-970 Sete Lagoas, MG, Brasil: ramon@cnpms.embrapa.br; camilo@cnpms.embrapa.br; konzen@cnpms.embrapa.br;(3) Perdigão Agroindustrial S.A., caixa postal 351, 75901-970, Rio Verde, GO; Brasil, fernandopiment@bol.com.br

A região de Rio Verde-GO, localizada no Sudoeste Goiano, abrangendo os municípios de Rio Verde, Jataí, Santa Helena de Goiás, Montividiu e Santo Antônio da Barra, é considerada um importante pólo brasileiro de produção agropecuária, destacando-se as culturas de soja e milho e a pecuária de corte. É também, uma região de grande expansão em sistema de plantio direto, adotado em aproximadamente 80% das áreas agricultáveis.

Por ser a maior região produtora de grãos do estado de Goiás, nos últimos anos, as grandes empresas produtoras de carnes, principalmente de aves e de suínos, vêm transferindo suas operações da região Sul para a região Centro Oeste, devido a expressiva demanda de grãos e existência de grandes propriedades. A maioria das propriedades rurais apresenta área acima de 400 ha e emprega alta tecnologia e desta forma, os resíduos gerados pela criação intensiva podem ser reutilizados como fertilizantes. Somente a Perdigão Agroindustrial S.A., instalada na região desde 2000, abate atualmente cerca de 1.500 suínos/dia e 200.000 frangos/dia.

Com a produção de aproximadamente 1.500.000 m3/ano de dejetos líquidos de suínos e 90.000 toneladas/ano de cama-de-frango, a criação de aves e suínos em sistemas confinados pode ser um problema para os criadores quando seus resíduos não forem utilizados. De maneira que, o significativo volume produzido de resíduos orgânicos em vez de ser um problema ambiental, se lançado ao solo indiscriminadamente, pode ser revertido numa fonte alternativa de fertilizante, pois se constituem em excelente fonte de nutrientes.

Além do benefício como fonte de nutrientes, o seu uso adiciona matéria orgânica que melhora os atributos físicos do solo, aumenta a capacidade de retenção de água, reduz a erosão, melhora a aeração e cria um ambiente mais adequado para o desenvolvimento da flora microbiana do solo. Desta forma, os resíduos orgânicos são considerados insumos de baixo custo e de alto retorno econômico para a agropecuária, além do retorno direto da atividade.

Quando grandes indústrias se instalam na região, a preocupação com o meio ambiente é sem dúvida despertada. Desta forma, a FESURV em parceria com Embrapa-CNPMS e a Perdigão Agroindustrial S.A. estão desenvolvendo trabalhos de pesquisa com o propósito de definir as quantidades adequadas de resíduos orgânicos (dejetos líquidos de suínos e cama-de-frango) para as principais culturas em sistema de plantio direto, e monitorar o meio ambiente para a sua preservação e não degradação.

Produção e caracterização dos resíduos

O dejeto líquido de suínos, ou liquame é composto por fezes, urina, resíduos de ração, excesso de água dos bebedouros e do processo de higienização. As quantidades de resíduos produzidas variam em média de 7,0 a 9,1 litros por suíno ao dia, para as fases de crescimento e terminação. Sendo que, 60 a 70% dos alimentos (rações e água) ingeridos são convertidos pelo organismo em forma de crescimento e ganho em peso, sendo o restante eliminado pelas fezes e urina.Quadro 1- Resultados médios das análises químicas dos resíduos orgânicos. FESURV. Rio Verde,GO. 2002.

pH

MO

N

P

K

Ca

Mg

S

Cu

Zn

Resíduos

--------------------------------- g/dm3-------------------------------

---- mg/dm3------

Dejetos suínos

8,18

25,43

25,20

12,23

87,20

26,33

4,91

5,58

674,40

246,00

Cama-de-frango

8,55

35,90

29,70

26,30

23,40

34,10

6,70

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Dados obtidos pelo Laboratório COMIGO, Rio Verde/GO.

Cama-de-frango é o material utilizado para forrar o piso de uma instalação avícola e que recebe excrementos, restos de ração e penas durante o crescimento das aves, podendo variar as concentrações desses resíduos conforme o número de lotes de frangos que passam pelo galpão de criação sem realizar a troca do material. Os materiais mais utilizados são sabugo de milho triturado, maravalha e casca de arroz. A densidade da cama inicial é em torno de 10 kg.m-2 e a densidade de aves é de 11 a 13 aves.m-2, sendo que o número de aves por metro quadrado varia com o tipo de exploração. Quanto mais lotes de frangos passarem sobre a mesma cama, maior será a concentração de nutrientes contida nela.

PROJETO DE PESQUISA

”Monitoramento ambiental do uso de dejetos líquidos de suínos e cama-de-frango como insumo para a agricultura”.

Os experimentos foram implantados no campus da Fundação de Ensino Superior de Rio Verde, na fazenda Fontes do Saber, em Rio Verde, GO, ocupando uma área de seis hectares.

Os experimentos foram instalados em um Latossolo Vermelho Escuro, textura argilosa (LE) em sistema de plantio direto (Figura 1). Os tratamentos utilizados com dejetos de suínos foram constituídos pela combinação de doses de dejetos líquidos de suínos, variando entre 25 a 200 m3.ha-1, com ou sem adubação química, num total de sete tratamentos (rotação milho/soja), distribuídos em blocos ao acaso, com três repetições. Os tratamentos utilizados com cama-de-frango foram constituídos pela combinação de doses de cama-de-frango, variando entre 0,75 a 4,5 ton.ha-1 para milho e 0,50 a 3,0 ton.ha-1 para soja combinados com 50% da adubação química recomendada para cada cultura, num total de oito tratamentos distribuídos em blocos ao acaso, com quatro repetições.

Viabilidade técnica

Os experimentos de dejetos de suínos foram conduzidos nas duas últimas safras 2000/2001 e 2001/2002 e os com cama-de-frango em 2001/2002.

Os dejetos líquidos provenientes de uma granja de terminação (SVT) foram armazenados em lagoas de decantação, impermeabilizadas por mantas de polietileno de 0,5 mm, para estabilização e posterior aplicação no solo (Figura 2).

Os resíduos orgânicos foram aplicados superficialmente 30 dias de antecedência ao plantio. Exemplo da distribuição localizada e uniforme pode ser observado nas Figuras 3 e 4. Outras formas de aplicação podem ser realizadas pelos produtores, tais como aplicação com equipamentos de tração animal, tratorizados ou de irrigação por aspersão. O produtor deverá eleger o equipamento de aplicação mais adequado de acordo com sua realidade.

A produtividade de grãos depende da quantidade e da proporção adequada dos nutrientes existentes no perfil do solo. De forma que, a utilização dos resíduos pode contribuir substancialmente para a adequação da fertilidade do solo, por conter os principais elementos essenciais para o desenvolvimento das plantas. A caracterização média dos resíduos utilizados nos ensaios está apresentada no Quadro 1.

Os resultados das pesquisas têm demonstrado a viabilidade técnica da utilização de dejetos de suínos estabilizados e cama-de-frango como fertilizante para a produção de grãos. Doses adequadas estão sendo estabelecidas para a produção de milho e de soja na região do Sudoeste Goiano.

Viabilidade econômica

Os custos da adubação com resíduos orgânicos em relação ao adubo químico convencional foram comparados para as principais culturas de milho e soja.

O custo da adubação química convencional para a soja foi de R$ 158,00/ha, utilizando-se 350 kg/ha da formulação NPK 02-20-18 (safra 2001/2002), o custo da aplicação de 35m³/ha de dejetos de suínos foi de R$ 24,15/ha e a aplicação de 2 t/ha de cama de frango foi de R$ 80,00/ha. Desta forma, houve uma economia de 84% (R$ 135,85/ha) com a utilização dos dejetos e de 49 % (R$ 78,00) com a aplicação da cama-de-frango, ambos substituindo o adubo químico.

Para o milho, utilizando-se 400 kg/ha da formulação NPK 08-20-20 + 180 kg de uréia, o custo foi de R$ 280,00/ha (safra 2001/2002), o custo da aplicação de 60m³/ha de dejetos de suínos foi de R$ 42,00/ha e de 3 t/ha de cama de frango foi de R$ 120,00. Houve, então uma economia de 85% (R$ 238,00/ha) utilizando-se os dejetos e de 57 % (R$ 160,00/ha), aplicando-se a cama-de-frango, ambos em substituição do adubo químico pelos resíduos.

Avaliação dos resultados:

- É possível substituir total ou parcialmente a adubação química de plantio e de cobertura pelos resíduos orgânicos;

- A produtividade dos grãos com o uso de resíduos foi comparada com a adubação química;

- Houve redução dos custos de produção das culturas;

- As características peculiares de tipo de solo e composição química da cama de frango e dos dejetos de suínos são fundamentais para se fazer uma recomendação para cada propriedade, e evidentemente, pode haver necessidade de realizar uma adubação complementar com fertilizante químico.

Resíduos orgânicos se utilizados inadequadamente nas lavouras podem afetar as propriedades do solo e se constituir numa fonte de contaminação ambiental. Os riscos de contaminação podem ocorrer devido à lixiviação de solutos como nitrato e pelo acúmulo de elementos, tais como cobre e zinco, no perfil do solo até atingir níveis tóxicos.

Com o propósito de monitorar o possível impacto ambiental pela aplicação de resíduos orgânicos, principalmente pelo uso de dejetos líquidos de suínos, foram conduzidos experimentos avaliando-se as concentrações de nitrogênio e metais pesados decorrentes das aplicações dos dejetos na produção de grãos em sistema de plantio direto.

Distribuição de amônio (NH4+) e nitrato (NO3-) no perfil do solo após a aplicação de dejetos líquidos de suínos.

Rio Verde: FESURV/ESUCARV, 2001. (Monografia de pesquisa – agronomia, realiza pelo aluno Wesley de Moraes Barbosa).

Objetivando avaliar a movimentação de nitrogênio no solo, instalou-se um ensaio experimental com cultivo de soja, testando quatro doses de dejetos líquidos de suínos: 25, 50, 75 e 100 m3/ha, adubação química à base de 300 kg/ha da fórmula 0-20-20 + 30 kg/ha de FTE BR 12 e sem adubação (testemunha). Mediante análise de laboratório, utilizando o método de KJELDAHL, avaliaram-se as concentrações de amônio (N-NH4+) e nitrato (N-NO3-) em diversas profundidades. Os resultados mostraram que para as concentrações de nitrato houve diferença significativa quando se utilizaram as doses de 75 e 100 m3/ha. As maiores concentrações de amônio e nitrato determinadas na profundidade de 90-120 cm correspondem às maiores dosagens de dejetos utilizadas, o que indica que o uso de quantidades elevadas de dejetos pode representar risco potencial de contaminação de águas subterrâneas.

Monitoramento dos teores de metais pesados (Cu e Zn) no solo e na cultura do milho adubado com dejetos líquidos de suínos e adubação química.

Rio Verde: FESURV/ESUCARV, 2002. (Monografia de pesquisa – agronomia, realiza pelo aluno Wilkerson Jaime Campos).

Foi conduzido um experimento no campus da FESURV, safra 2001/2002, com o objetivo de monitorar teores médios de Cu e Zn, em solos submetidos à aplicação de dejetos líquidos de suínos. Foi utilizado o híbrido de milho 3021 de dupla aptidão (grãos e silagens). Os tratamentos utilizados foram: 50 m3/ha de dejeto líquido de suínos, 200 m3/ha de dejetos líquidos de suínos, adubação química (400 kg/ha de 08-20-20 mais 180 kg/ha de uréia em cobertura) e testemunha (sem adubação). O tamanho das parcelas foi de 200m2 (20 m x 10 m), com o espaçamento de 0,9 m entre linhas e cinco plantas por metro. A aplicação dos dejetos foi realizada em uma única aplicação superficial, 15 dias antes do plantio, e a adubação química foi realizada por ocasião ao plantio. Avaliaram-se os teores de Cu e Zn contidos nos dejetos e correspondentes as doses de 50 e 200 m3/ha de dejetos líquidos de suínos. Aos 30 dias após o plantio, foram feitas amostragens de solo, em cada tratamento, até a camada de 120 cm de profundidade. Em cada amostra de solo determinaram-se os teores de Cu e Zn. Por ocasião do pendoamento, especificamente no estádio V14, retirou-se uma amostra foliar (terço médio da folha + 4) em cada tratamento, com o propósito de determinar os teores de Cu, Zn e Cr no tecido foliar. Quadro 2. Teores máximos de Cu e Zn (mg/dm3) a serem adicionados ao solo anualmente pela aplicação de resíduos orgânicos e teores de Cu e Zn determinados pelas doses de 50 m3/ha e 200 m3/ha de dejetos líquidos de suínos. Rio Verde, ESUCARV, 2002.

Dose anual 1/

50m3.ha-1 2/

200m3.ha-1 2/

Metal

-----------------------------------------------------kg/ha-----------------------------------------------------

Cu

75

33,72

134,88

Zn

140

12,30

49,20

1/ CETESB (1999)2/ EXATA (2002).

Pelos resultados, concluiu-se que: a dose de 50 m3.ha-1 de dejetos líquidos de suínos não contém teores de Cu e Zn acima dos teores máximos permitidos para a utilização na agricultura; os teores de Cu e Zn no solo estão inferiores aos teores considerados contaminantes; as doses de dejetos e a adubação química atenderam as exigências nutricionais do milho quanto ao Cu e ao Zn.

Dados para referências bibliográficas:Revista Plantio Direto, Ano XII, Edição 73, Janeiro/Fevereiro de 2003, Aldeia Norte Editora, Passo Fundo-RS