Biochar promove o crescimento das plantas

Pesquisa realizada na Embrapa Meio Ambiente com biochar ou biocarvão – finos de carvão (material com diâmetro inferior a 9,5mm provenientes da produção de carvão vegetal) – mostrou que seu uso no solo aumenta a biomassa microbiana, promove o crescimento das plantas e reduz a severidade da murcha por Fusarium no tomateiro, além de mitigar as mudanças climáticas. É uma tecnologia limpa, que contribui na sustentabilidade da produção agrícola, e está alinhada com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Organização das Nações Unidas (ONU).

O pesquisador Cristiano Andrade da Embrapa Meio Ambiente afirma que o uso do biochar é uma alternativa para mitigar as emissões antrópicas de gases de efeito estufa, que incluem as do setor agropecuário, responsável por cerca de 30% das emissões nacionais. Seu potencial para mitigação das emissões está relacionado com a captura de dióxido de carbono que a planta exala no campo, durante seu desenvolvimento, por meio da fotossíntese e posterior estabilização no carvão quando a biomassa é pirolisada à elevadas temperaturas (geralmente entre 350ºC e 750ºC), na ausência ou baixa concentração de oxigênio. Esse material, após aplicação no solo, é muito estável e permanecerá por séculos nos sistemas, promovendo melhorias relacionadas à fertilidade, física e microbiologia do solo.

No Brasil, maior produtor mundial de carvão vegetal, os finos de carvão são gerados em grandes quantidades devido a sua alta fragmentação durante os processos de fabricação, manuseio e transporte. Dessa forma, na produção do carvão vegetal são gerados cerca de 25% a 30% de finos e apenas 20% são reaproveitados na indústria de ferro-gusa.

Apesar de quaisquer outras formas de biomassas, sejam elas de origem animal ou vegetal, também poderem ser usadas na produção de biochar, o fato de os finos de carvão já estarem disponíveis é uma vantagem, uma vez que seu valor para o setor siderúrgico é relativamente baixo e há possibilidade de aplicação direta no solo ou uso na composição de fertilizantes organominerais.

Foto: Arquivo Embrapa

De acordo com Lucas Silva, autor do trabalho e bolsista da Embrapa Meio Ambiente, a severidade da murcha de Fusarium e as atividades microbianas no solo foram inversamente proporcionais às doses de biocarvão incorporadas ao solo. As massas frescas e secas das raízes e da parte aérea, assim como o diâmetro do caule cresceram com o aumento da dose utilizada. Além disso, houve efeito na redução da germinação de microconídios de Fusarium.

“A redução na severidade da murcha de Fusarium no tomateiro com o aumento da dose de biochar no solo pode ser explicada, em parte, pela indução de resistência sistêmica nas plantas. Na literatura científica há relatos de que a adição de biochar induz resistência contra o mofo cinzento e o oídio em plantas de pimenta e tomate”, acredita Silva.

De acordo com o pesquisador da Embrapa Meio Ambiente Wagner Bettiol, as plantas podem recrutar ativamente microrganismos benéficos em suas rizosferas para combater o ataque de fitopatógenos. A murcha, causada por três raças de Fusarium, é uma das doenças economicamente mais importantes e difundidas do tomateiro cultivado e sua diversidade é observada em cepas patogênicas.

O aumento de carbono da biomassa microbiana evidenciou que há um aumento dessa biomassa próxima às partículas de biochar. Além disso, foram observadas maiores taxas de crescimento de comunidades microbianas em camadas de solo enriquecidas com carvão vegetal, o que indica que os microrganismos são capazes de usar frações de carbono do biochar para seu desenvolvimento.

A supressão de doenças de plantas causadas por patógenos de solo pode estar relacionada à capacidade de adsorção do biochar para reduzir os compostos (exsudatos de raízes), o que de outra forma facilitaria a detecção e infecção de patógenos nas raízes, uma vez que os exsudatos radiculares atuam como quimioatrativos para uma série de fitopatógenos e estimulam a germinação de esporos.

“Em experimentos em casa-de-vegetação, o carvão ativado adsorve compostos alelopáticos produzidos pelas plantas. Assim, é razoável supor que as interferências do biochar incorporado ao solo ocorram entre as raízes e os patógenos de plantas que habitam o solo”, enfatiza Andrade.

“Portanto, não apenas a abundância, mas também o comportamento de crescimento das raízes podem mudar em resposta à presença de biochar. Com impactos positivos na fertilidade e nos atributos físicos e biológicos do solo, as raízes podem ter melhor desenvolvimento e vigor, contribuindo para o alcance de produtividades competitivas. O foco em pesquisas futuras será avaliar um possível sinergismo entre agentes de biocontrole e biocarvão incorporado ao solo”, diz Andrade.