Estudo aponta ganhos no solo e potencial para reduzir emissões de gases de efeito estufa

O uso do biochar pode elevar a produtividade agrícola e, ao mesmo tempo, contribuir para o armazenamento de carbono no solo. Uma revisão de pesquisas realizadas no Brasil identificou ganhos médios de cerca de 24% quando o material foi aplicado em conjunto com fertilizantes minerais. Na comparação com áreas sem fertilização, o aumento ficou próximo de 40%.

Produzido pela pirólise de biomassa em ambiente com pouco ou nenhum oxigênio, o biochar é um material rico em carbono que pode ser obtido de resíduos como palhas, bagaços, cascas de arroz, resíduos florestais e dejetos da produção animal. O processo converte parte do carbono da matéria orgânica em estruturas estáveis, que podem permanecer no solo por décadas ou séculos.

Os resultados fazem parte de um estudo que reúne evidências científicas sobre os efeitos do biochar na agricultura. Entre os autores estão pesquisadores da Embrapa Meio Ambiente, da Universidade de São Paulo e do Laboratório Nacional de Biorrenováveis do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais.

Efeitos sobre o solo

Os trabalhos analisados apontam efeitos sobre atributos físicos, químicos e biológicos do solo. Entre eles estão redução da densidade, aumento da porosidade e da retenção de água, além de melhorias no pH e na capacidade de troca de cátions, a CTC.

Essas características podem ser particularmente relevantes em solos arenosos, nos quais o acúmulo de carbono e a retenção de água são mais difíceis. A estrutura porosa do material também cria condições favoráveis ao desenvolvimento de bactérias, fungos e outros organismos ligados à ciclagem de nutrientes.

Os estudos registraram aumento da biomassa microbiana, maior atividade enzimática e crescimento de microrganismos benéficos, inclusive bactérias associadas à fixação biológica de nitrogênio e à promoção do crescimento vegetal.

“O biochar reúne características que o tornam uma tecnologia estratégica para a agricultura brasileira. Ele permite transformar resíduos da agropecuária em insumo capaz de melhorar a saúde do solo, aumentar a eficiência do uso de nutrientes, sequestrar carbono e contribuir para o alcance de produtividades competitivas”, afirma Cristiano Andrade, pesquisador da Embrapa Meio Ambiente.

Segundo Andrade, entre os desafios para ampliar o uso comercial estão processos de produção mais eficientes, padronização da qualidade e recomendações agronômicas adequadas aos diferentes solos, culturas e sistemas de manejo.

Redução das emissões

Outro efeito avaliado é a redução das emissões de gases de efeito estufa. Estudos reunidos no trabalho apontaram quedas entre 20% e 51% nas emissões de metano em áreas de arroz irrigado. Para o óxido nitroso, associado também ao uso de fertilizantes nitrogenados, as reduções médias ficaram entre 38% e 54%.

O potencial da tecnologia para aumentar os estoques de carbono nos solos agrícolas já é reconhecido pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, o IPCC, segundo Ruan Carnier, pós-doutorando na Embrapa Meio Ambiente e um dos autores do estudo.

A pesquisa também aponta espaço para o uso do biochar na formulação de fertilizantes organominerais. A combinação com nutrientes minerais pode aumentar a eficiência do aproveitamento do nitrogênio pelas plantas e reduzir perdas durante a adubação.

Os resultados de produtividade, porém, variam conforme características como tipo de solo, biomassa empregada na fabricação do biochar, temperatura utilizada na pirólise e dose aplicada. De acordo com a revisão, os melhores desempenhos foram observados quando o material foi empregado como complemento, e não como substituto dos fertilizantes.

Resíduos ganham nova aplicação

A produção também abre uma alternativa para o aproveitamento de resíduos agrícolas e agroindustriais. Palhas, bagaços, cascas e outros materiais orgânicos podem servir como matéria-prima, transformando resíduos em um insumo destinado ao uso agrícola.

Durante a pirólise, além do biochar, são gerados bio-óleo e gases que podem ser utilizados para produção de energia. O aproveitamento desses produtos pode aumentar a eficiência do processo e reduzir a dependência de combustíveis fósseis.

O estudo integra o capítulo 13 do livro “Saúde do solo em ecossistemas tropicais: a base para mitigação e adaptação às mudanças climáticas”. Entre os autores estão Amanda Ronix, João Nunes Carvalho, Fernanda Gabetto, Ruan Carnier, Matheus da Silva e Cristiano Andrade.