O biocarvão ou biochar vem sendo usado na agricultura em pesquisa da Embrapa Meio Ambiente. O uso dos pedaços finos de carvão vegetal, com diâmetro inferior a 9,5mm, mostrou benefícios como: aumento da biomassa microbiana do solo, promoção do crescimento das plantas e redução da severidade da murcha de Fusarium no tomate, além de mitigar as mudanças climáticas.
A tecnologia é limpa e contribui para a sustentabilidade da produção agrícola, além de estar alinhada aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) das Nações Unidas.
O uso do biocarvão na agricultura, segundo o pesquisador da Embrapa Meio Ambiente, Cristiano Andrade, é uma alternativa para mitigar as emissões de gases de efeito estufa, que incluem o setor agrícola, responsável por cerca de 30% das emissões nacionais.
O potencial do biocarvão para mitigar as emissões acontece no sequestro do dióxido de carbono, que as plantas exalam nos campos por meio da fotossíntese durante o desenvolvimento, e depois na estabilização em carvão quando a biomassa é pirolisada a altas temperaturas, entre 350ºC e 750ºC, na ausência ou baixa concentração de oxigênio.
O material aplicado no solo é muito estável e permanecerá nos sistemas por séculos, promovendo melhorias relacionadas à fertilidade do solo, física e microbiologia.
Produção de biocarvão no Brasil
O Brasil é o maior produtor mundial de carvão vegetal, no processo de industrialização, os finos de carvão são gerados em grandes quantidades, por conta da sua alta fragmentação durante seus processos de fabricação, manuseio e transporte.
Segundo os pesquisadores, a produção de carvão vegetal gera cerca de 25% a 30% dos finos, mas apenas 20% são reaproveitados na indústria de ferro-gusa, o restante pode ser usado como biocarvão no agronegócio.
Outros tipos de biomassa de origem animal ou vegetal também possam ser utilizados para a produção de biocarvão, mas a vantagem é que a indústria já dispõe dos finos de carvão vegetal descartados do processo, que tem valor para o setor siderúrgico relativamente baixo e com possibilidade de aplicação direta em solo ou na composição de fertilizantes organominerais.
Biocarvão no controle de doenças
Segundo Lucas Silva, autor do estudo e bolsista da Embrapa Meio Ambiente, quando as concentrações de biocarvão incorporadas ao solo foram aumentadas na pesquisa, a massa fresca e seca da raiz e da parte aérea cresceu, além do diâmetro do caule. Fora isso, houve efeito na redução da germinação da murcha de Fusarium microconidia no tomateiro.
Para o pesquisador, esse último fator é explicado pela indução de resistência sistêmica. Além disso, na literatura científica, há relatos colocar biocarvão no solo induz resistência ao mofo cinzento e ao oídio tanto em pimentão quanto em tomateiro.
A murcha de Fusarium, causada por três raças de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici , é uma das doenças economicamente mais destrutivas e difundidas do tomateiro cultivado e sua diversidade é observada em cepas patogênicas.
O aumento no carbono da biomassa microbiana mostrou que a biomassa aumenta no solo próximo às partículas de biocarvão. Além disso, foi observada alta das taxas de crescimento de comunidades microbianas, em camadas de solo enriquecidas com carvão vegetal, o que indica que os microrganismos são capazes de utilizar frações de carbono do biocarvão para seu desenvolvimento.
A queda de sereridade de doenças de plantas causadas por patógenos de solo, segundo os pesquisadores, pode estar relacionada à capacidade de adsorção do biocarvão para reduzir compostos (exsudatos radiculares), o que de outra forma facilitaria a detecção de doenças e infecção nas raízes, pois eles agem como quimioatrativos para uma série de fitopatógenos e estimulam germinação de esporos.
“Com impactos positivos na fertilidade do solo e nos atributos físicos e biológicos, as raízes podem ter melhor desenvolvimento e vigor, contribuindo para a obtenção de produtividades competitivas. Nosso foco em pesquisas futuras é avaliar um possível sinergismo entre os agentes de biocontrole e o biocarvão incorporado ao solo”, afirma Andrade.
