Vinhaca - FERTILIZANTE
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Manejo, aplicação e valor fertilizante da VINHAÇA para a cana de açucar UNIVERSIDADE FEDERAL UBERLANDIA
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Manejo, aplicação e valor
fertilizante da VINHAÇA
para a cana de açucar
UNIVERSIDADE FEDERAL UBERLANDIA
HISTÓRICO
1908: vinhaça das usinas era lançada àságuas;
1950: primeiras pesquisas sobre os efeitos daadição de vinhaça ao solo;
1974: início do PROALCOOL – ProgramaNacional de Produção de Álcool;
Atualmente: 100% da vinhaça produzida éutilizada na lavoura de cana (fertirrigação)
VINHAÇA
a) Destino da cana - Safra atual (2007/2008):- 52% da fabricação de álcool
- 48% à fabricação de açúcar
b) Nº de usinas: - 344 unidades
c) Produção de cana: 474 milhões toneladas- Participação do Centro-Sul: 88,6%
- Participação do Norte-Nordeste: 11,4%
d) Produção de álcool:
- 20,2 milhões de m3
e) Produção de açúcar: - 31,5 milhões de toneladas
DESTINO DA PRODUÇÃO BRASILEIRA
NAS ÚLTIMAS 5 SAFRAS
BRASIL
~30% ~84%
Independentemente do tipo de mosto (caldo, melaço ou misto),
destilaria autônoma ou anexa espera-se:
a) de 1 a 1,6 kg K2O/ton de cana (média de 1,32 kg K2O/ton
de cana);
b) Pode-se estimar em 60% a área fertirrigada com vinhaça.
BALANÇO DE K NA CANA
Álcool Vinhaça
(50L) (550L)
Áçúcar
(60kg)
RESÍDUOS DA CANA
1 ton cana = 135 kg açúcar + 35 kg torta
filtro + 12 L álcool + 156 L de vinhaça
ou 1 ton cana = 80 L álcool + 1040 L vinhaça
ElementosCaldo Misto
------ kg/m3------
N 0,33 - 0,48
P2O50,09 - 0,61
K2O 2,10 - 3,40
CaO 0,57 - 1,46
MgO 0,33 - 0,58
SO4 1,50
Mat. Orgânica 19,1 - 45,1
------ ppm ------
Cu 2-57
Zn 3-57
pH 3-50
Relação C/N* 15
Fonte : Adaptado de Korndörfer & Anderson (1997)
Composição
química da
VINHAÇA
Alterações nas
propriedades do solo
↑ pH;
↑ disponibilidade de nutrientes, principalmente
K;
↑ teor de materia orgânica
↑ CIC - capacidade de intercambio catiônica;
↑ conductividade elétrica;
↑ actividade microbiológica.
EFEITO DA VINHAÇA SOBRE
ACIDEZ DO SOLO
TALIONES
Profundidad
K+ Zn++ Cu++ M.Org.
meq/100g ------- ppm ------- ----- % -----
Control
0 - 15 0,14 0,6 1,2 1,7
15 - 30 0,12 0,7 1,0 1,5
30 - 60 0,10 0,5 0,5 1,4
60 - 100 0,06 0,4 0,4 1,0
‘A’ (10.000 m3/ha) (1)
0 - 15 0,30 0,7 1,5 1,9
15 - 30 0,15 0,8 1,1 1,6
30 - 60 0,13 0,8 0,9 1,2
60 - 100 0,16 0,4 0,4 1,0
‘B’ (43.000 m3/ha) (2)
0 - 15 0,75 2,8 3,6 4,2
15 - 30 0,76 2,5 3,6 3,4
30 - 60 0,79 1,8 1,3 1,8
60 - 100 0,95 1,3 0,7 1,2
Modificaciones
en los tenores
de K, micro
nutrientes
y materia
orgánica de un
suelo
‘LVe’ (Ingenio
São Martinho)
debido a la
aplicación de
viñaza
Fuente: Adaptado de Camargo, et al. (1983)
Área de descarte/"sacrificio"
Análise de vinhaça Us. Cerradinho
Micronutrientes Fornecidos (g ha-1)
Extração 100 t colmos
Dose Vinhaça - m3 ha-1 g ha-1
Característica Teor Unidade 100 200 300
Boro 11,2 g/m3 1120 2240 3000 235 Cobre 4,8 g/m3 480 960 1440 339 Ferro 64,0 g/m3 6400 12800 19200 7318
Manganês 5,2 g/m3 520 1040 1560 2472 Zinco 13,2 g/m3 1320 2640 3960 592
Quantidade de
Micronutrientes fornecida
pela VINHAÇA
Profundidade
SUPERFICIES
Controle"A"
10.000 m3
"B"43.000 m3
cm ----------------------- % ---------------------
0-15 20 19 6
15-30 20 16 10
30-60 22 17 17
60-100 17 22 15
Efeito da aplicação da vinhaça nos
teores de argila dispersada na água,
para diferentes profundidades do solo
Fuente: Adaptado de Camargo et al. (1983)
- diminuição do pol% da cana
- aumento dos teores de cinza
- dificulta a maturação
Vinhaça X
Qualidade Matéria Prima
O aumento da absorção de K pela cana e a diluição do açúcar
no colmo, em razão da fertirrigação, são os principais fatores
responsável pela diminuição no teor de açúcar da cana
Efeito da aplicação da vinhaça na produção de talos, pol% cana, cinzas e K
Vinhaça
Producão
de cana
(tallos)
Pol
Caña
Cenizas
Calda
K
Calda
m3 ha t ha-1 ------------- % ------------- ppm
0 57 14,0 0,32 468
40 71 13,8 0,40 801
80 80 13,4 0,51 1273
120 88 13,4 0,59 1593
160 87 13,2 0,61 1675
200 88 12,8 0,64 1814
Fuente: Adaptado de Silva (1982).
TRATAMENTOS
Producão
Tallos
POL CENIZAS
Jun Ago Oct Jun Ago Oct
t ha-1 --------------------- % ----------------
Control 50 11,1 19,7 16,2 0,41 0,36 0,37
NPK (60-40-120 kg ha-1
) 56 11,1 14,0 16,0 0,52 0,44 0,43
Viñaza 30 m3/ha 68 10,4 15,0 15,6 0,47 0,45 0,45
Viñaza 30 m3/ha + 30 N 65 10,6 14,6 15,7 0,41 0,48 0,45
Viñaza 45 m3/ha + 30 N 66 10,3 13,5 15,3 0,46 0,46 0,40
Viñaza 60 m3/ha 71 9,7 14,8 15,6 0,61 0,49 0,55
Efeito da adubação mineral e da
aplicação de vinhaça na produção de
talos (biomassa), POL % cana e no teor
de cinzas no caldo da cana
Fuente: Adaptado de Copersucar (1978).
Relación entre los tenores de K en
el suelo, en la calda e los tenores de cenizas de la caña de azúcar
K
Potasio en el
suelo
K - K2O
Potasio en la
calda
Cenizas de la
calda
ppm % %
71 0,45 0,72
79 0,48 0,76
88 0,49 0,75
98 0,60 0,91
105 0,65 0,83
112 0,60 0,90
130 0,54 0,82
142 0,54 0,83
147 0,68 1,02
159 0,65 0,99Fuente: Adaptado de Parazzi et al.
(1984)
Tratamento
Sub-
tratamento
COLMOS
ton/ha
POL
%C
Açúcar
ton/ha
0 25-150- 00 95,6 12,91 12,34
0 25-150-100 100,9 12,97 13,09
200 m3/ha 25-150-100 121,1 13,02 15,77
400 m3/ha 25-150-100 127,7 12,76 16,29
Produção de Colmos e
Açúcar com a aplicação de
400 m3/ha de vinhaça.
[CIC x 94] + 185
Volumen VIÑAZA (m3/ha) = -----------------------------------
K2O de la viñaza - (kg/m3)
Donde:
- CIC = Capacidad de Intercambio de Cationes del suelo (obtenido por el análisis del suelo;
- Factor 94 fue obtenido considerando 5% de la CIC y la profundidad de 40 cm del suelo;
- Coeficiente (valor 185) fue obtenido considerándose la productividad media de un corte de
soca ( 80 t ha-1), y una extracción media de K2O de 2,33 kg/t de caña (Primavesi, et al. 1992).
Así tenemos una extracción de 185 de K2O kg ha-1/año.
Observación: el valor máximo del numerador NO debe sobrepasar 700.
Recomendación de
dosagem de la VIÑAZA
2002
1999
NUTRIENTESQuantidade
(kg/ha)
Equivalente
Fertilizante US$/ha
Potássio (K2O) 412 690 kg KCl 180
Nitrogênio (N) 61 135 kg Uréia 36
Calcio (CaO) 152 --- --
Enxofre (SO4) 240
600 kg
gesso1,6
VALOR FERTILIZANTE DA
VINHAÇA - 150 m3/ha
Fonte: Adaptado e atualizado de Korndörfer & Anderson (1997)
Quantidade aproximada de
micronutrientes e matéria orgânica
adicionados ao solo com a aplicação
de 150 m3/ha de vinhaça
MICRONUTRIENTESVINHAÇA
150 m3/ha adicionado
Cu 4,4 kg ha-1
Zn 4,0 kg ha-1
Mn 0,9 kg ha-1
M.O. 4.800 kg ha-1
FONTE: Adaptação de Korndörfer & Anderson (1997)
Vinhaça
Área SEM Vinhaça
Vinhaça
Área SEM Vinhaça
SEM (claro) COM (escuro)
Vinhaça Vinhaça
Área SEM Vinhaça
VIÑAZA
PRODUCCIÓN DE TALLOS
(Biomasa)
Suelo - LVa Suelo - LR
m3/ha --------------t ha-1 --------------
0 64 108
50 68 114
100 78 118
150 78 116
Efecto de la aplicación de dosis de
viñaza en la producción de caña -
Ingenio São Manoel, variedad SP70-1143
(soqueira - 3º corte)
Fuente: Adaptado de Penatti et al. (1988)
VINHAÇA X
LONGEVIDADE
CANAVIAL
TRATAMENTOS
PRODUÇÃO DE COLMOS
(Biomassa)
Solo - LRd Solo - LVa
----------- t ha-1 ---------
TESTEMUNHA 56,7 61,3
ADUBAÇÃO MINERAL(1) 71,8 76,0
VINHAÇA (80m3/ha) 79,9 78,0
VINHAÇA (120m3/ha) 87,9 93,7
ADUBAÇÃO MINERAL E VINHAÇA
SOBRE A PRODUÇÃO DE CANA
(SOCA - 2º CORTE)
(1) LRd = 73 kg N + 17 kg P2O
5+ 93 kg K
2O; LVa = 82 kg N + 21 kg P
2O
5+ 144 kg K
2O
FONTE: Adaptado de Silva (1982).
TRATAMIENTOSProducción Relativa
IAC52-326 CB49-260
-------------- % --------------
Control 100 100
Adubación
mineral123 125
Viñaza 128 136
Aumentos de producción (producción
relativa) de dos variedades de caña de
azúcar en función de la adubación
mineral y con viñaza
Fuente: Adaptado de Glória & Magro (1977).
? ?
Tenores de K en el suelo antes y después de
la aplicación de viñaza en diferentes
profundidades (Ingenio São Manoel)
VIÑAZAPROFUN
DIDAD
K EN EL SUELO
LVA (9,3% arcilla) LR (57% arcilla)
ANTES DESPUÉS ANTES DESPUÉS
m3/ha cm -------------------------- meq/100cm3 ---------------------
zero0-25 0,08 0,05 0,16 0,19
25-50 0,06 0,03 0,12 0,09
500-25 0,08 0,08 0,15 0,19
25-50 0,05 0,05 0,12 0,07
1000-25 0,08 0,11 0,14 0,24
25-50 0,06 0,06 0,11 0,10
1500-25 0,08 0,14 0,16 0,26
25-50 0,05 0,09 0,13 0,09
Fuente: Adaptado de Penatti et al. (1988)
100 200 300
115
120
125
130
135
140t
de c
an
a/h
a
100 200 300
Doses de vinhaça (m3/ha)
Vinhaça (m3/ha) + doses de nitrogênio. Adubação
mineral (57-28-115). Média de 4 cortes
0
50
100
150
kg N/ha
57-28-115
Fonte: Penatti, Araújo, Forti e Ribeiro (2001)
Nitrogênio + Vinhaça - solo LVA-9
TRATAMENTO DE SOQUEIRAS
COM N E VINHAÇA
VINHAÇA m3
/ ha
NITROGÊNIO (kg/ha)MÉDIAS
VINHAÇA0 50 100 150
ZERO 77 82 85 90 84
100 81 93 98 87 90
200 94 95 96 88 93
300 100 97 97 95 97
MÉDIAS N 88 92 94 90 91
Análise solo (mmol)K+(0,08), Ca(2,2),P (8ppm), CTC (9,3), V%(31) e MO (3 %)
Usina Iracema – Solo LR-2 - Resultados de TCH
Fonte: CTC – Penatti e Forti (1997)
TRATAMENTO DE SOQUEIRAS COM
N e VINHAÇA.
VINHAÇA m3
/ ha
NITROGÊNIO (kg/ha)MÉDIAS
VINHAÇA0 50 100 150
ZERO 119 124 131 135 127
100 123 125 130 134 128
200 128 131 136 133 132
300 127 129 132 130 130
MÉDIAS N 124 127 132 133 129
Análise solo (cmol): K (0,22), Ca (0,8), P (6 ppm), CTC (3,3), v% (49) e MO (1,1 %)
São José da Estiva – Solo LVA-9 Resultados de TCH
Fonte: CTC – Penatti e Forti (1997)
Curva Calibração - JALLES MACHADO
y = 2,2121x + 1,9856
R2 = 0,95
0
2
4
6
8
10
12
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0
Teor de K2O - Vinhaça
Co
nd
uti
vid
ad
e E
létr
ica,
uS
/cm
Prof. Gaspar H. Korndörfer
1) Separar 1 amostra (representativa) de vinhaça de alta concentração de K2O;
2) Fazer entre 10 a 15 diluições com água destilada para obtenção de umadistribuição normal de K2O, isto é, teores altos e baixos de K2O;
3) Enviar ½ da amostra para análise de K2O em um laboratório confiável (Ex:Copercana/Sertãozinho);
4) Com a outra metade da amostra, fazer a leitura de condutividade elétrica(laboratório da usina);
5) Com os resultados de K2O e condutividade elétrica, fazer um ajustematemático (análise de correlação), correlacionando a condutividade elétricacom os teores de K2O da vinhaça;
Obs: A exatidão desse método é de + ou - 10%, variação perfeitamente aceitável
para o propósito (Fertirrigação).
MÉTODO INDIRETO DE DETERMINAÇÃO
DO TEOR DE K2O DA VINHAÇA
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