Compostagem com microrganismos eficientes (EM)

A utilização de microrganismos, como bactérias produtoras de ácido láctico, leveduras, bactérias fotossintetizante, fungos e actinomicetos, importantes é importante no processo de decomposição de compostos orgânicos. Esses microrganismos são conhecidos como microrganismos eficientes (EM), podendo ser anaeróbios, não necessitando de ar e

19 aeróbios, que precisam de oxigênio. Além dos microrganismos fazer diferença na compostagem, estes também são aproveitados na industrialização de alimentos para o ser humano e animais. Um composto tradicional, sem a participação de EM, tem um longo período de fermentação, em torno de três meses, enquanto para o composto com adição de EM esse tempo e o trabalho empregado são reduzidos (VICINTINI et al., 2009).

Os experimentos de campo com utilização de EM ocorreram inicialmente em várias regiões do Japão, com excelentes resultados. Posteriormente, em diferentes países, incluindo o Brasil, foi confirmada a eficiência dos EM na ciclagem da matéria orgânica. Ouso dos EM, como prática agrícola apropriada ao ambiente e à saúde humana, é, frequentemente, abordado na Agricultura Natural. Portanto, a agricultura natural é um modelo de desenvolvimento rural de agricultura sustentável e competitiva (ANDRADE, 2011).

Os microrganismos são seres vivos microscópicos, que regeneração e melhoram os solos (físicas, química e biológica) e as plantas (crescimento, pragas e doenças). E se alimentam da matéria orgânica seja de restos de animais ou vegetais, possibilitando que as plantas tenham mais resistência aos insetos e doenças A matéria orgânica transformada pelos microrganismos contribui para produzir plantas saudáveis e produtivas assim como ocorrem em ambientes naturais como as matas, onde os solos possuem boa infiltração de água, e boa a quantidade de água disponível, maior profundidade de enraizamento, redução da erosão e compactação dos solos. Os EM transformam a matéria orgânica de modo equilibrado, com pouco gasto de energia e de tempo (ANDRADE, 2011).

3 MATERIAL E MÉTODOS

O presente estudo foi realizado em duas etapas, sendo a primeira, a captura dos EM; e a segunda, a confecção do composto orgânico.

Captura dos microrganismos

Inicialmente procedeu-se a captura dos EM, tal etapa foi realizada na fazenda Laranjeiras, localizada no município de Gameleira-GO, com latitude 16°21‟669” S e longitude 048°45‟750” W. Para a captura dos EM foram utilizadas armadilhas consistindo de seis gomos de bambu cortados no sentido longitudinal, preservando as extremidades fechadas.

Em cada gomo foi colocado 100 g de arroz cozido somente em água (Figura 1a). Os bambus foram amarrados com uso de barbante (Figura 1b) e depositados em dois locais diferentes, uma mata (Figura 1c) e uma pastagem (Figura 1d) apresentando sinais de degradação. Por volta de (15 de agosto de 2017) as armadilhas foram enterradas a 15 cm de profundidade, e o solo umedecido para estimular a colonização do substrato amiláceo pelos EM, estas permaneceram enterradas por um período de 15 dias.

Depois da captura dos microrganismos foi feita uma calda com EM, utilizando garrafas plásticas do tipo pet. Somente a parte superficial arroz colonizado de cada um dos seis bambus, contendo maior número de colônias de microrganismos, foi utilizada nessa etapa. Inicialmente removeu-se as colônias, com uso de colher de aço inoxidável, estas foram transferidas para um balde de material plástico e imediatamente adicionou-se 150 ml de água filtrada e 150 ml de caldo de cana após, a mistura foi agitada e transferida paragarrafas com capacidade para 2 L. Essas foram novamente agitadas, tampadas e mantidas resfriadas em refrigerador doméstico. Semanalmente as garrafas eram abertas para retirar o excesso de gás oriundo da fermentação do açúcar pelos EM ainda em fase de multiplicação. A calda foi considerada pronta quando cessou a fermentação e, portanto, quando ao abrir a garrafa não ocorreu mais escape de gás. Somente após concluir a calda de microrganismos procedeu-se à montagem das pilhas de composto.

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A B

C D

Figura 1. Substrato amiláceo constituído de arroz cozido inserido na armadilha para captura de microrganismos eficientes (A); armadilha fechada com barbante (B);

armadilhas depositadas em solo de vegetação nativa 'Mata' (C); e armadilha depositada em solo de pastagem apresentando sinais de degradação „Pasto‟ (D).

Confecção do composto

O composto foi preparado na propriedade denominada Sítio Dom Juan, localizada na GO 338, km 27, munícipio de Abadiânia-GO, com latitude 16°01‟29.9” S e longitude 48°51‟37.8” W. As pilhas foram feitas em galpão destinado a esse fim, construído com piso de alvenaria, paredes abertas e pé direito de 3 m de altura.

No dia 15 de novembro de 2017 foram feitas seis pilhas de composto, sendo duas com utilização de EM coletados em área com vegetação natural de Cerrado, duas pilhas com EM coletados em pastagem e duas pilhas de composto sem a adição de EM. Todas seguindo a mesma composição e proporção de materiais (Figura 2).

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Figura 2. Composto orgânico preparado com e sem adição de microrganismos eficientes (EM). Composto orgânico preparado sem adição de EM (A); composto orgânico preparado com adição de EM coletado de solo de pastagem (B); composto orgânico preparado com adição de EM coletado de solo de mata (C).

Para cada pilha foram utilizados 10 carrinhos de capim Brachiariasp.; 5 carrinhos de esterco bovino; 2,8 kg de pó de rocha; e 1,2 kg de pena de galinha, todos esses ingredientes foram depositados em camadas. Além dessa composição básica, os tratamentos consistiram de: T1 compostagem com adição de EM coletados em área de vegetação nativa (Mata); T2 compostagem com adição de EM coletados em área de pastagem (Pasto); T3 compostagem sem adição de EM (Comum). Nas pilhas em que houve adição de EM, a solução contendo os referidos foi aplicada na dose de 5 litros de calda em cada camada de resíduos. Durante o processo de compostagem, o composto foi revirado a cada 15 dias.

Foi avaliada a eficiência na decomposição da matéria orgânica, por meio da avaliação da maturação do composto, sendo contado o tempo, em dias, demandado para a completa compostagem das diferentes pilhas de resíduos. Aspectos físicos como cor, consistência e cheiro do composto também foram observados nas diferentes pilhas.

A avaliação dos nutrientes disponíveis nos diferentes compostos orgânicos foi realizada por meio de análises físico-químicas realizadas em laboratório comercial. Para isso foram retiradas amostras, em diversos pontos em cada pilha, constituindo uma amostra composta (n≥6) de cada pilha de composto. Foram quantificados os teores de N, P, K, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, Zn, pH, carbono orgânico, matéria orgânica, umidade e relação C/N. A comparação entre os tratamentos foi realizada em termos de disponibilidade absoluta de nutrientes em cada composto.

A B

C

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Captura de microrganismos

Quando da coleta das armadilhas de captura de EM, foi observado que as colônias provenientes da área de vegetação nativa, Mata, foram mais abundantes e com maior presença de corpos de frutificação de microrganismos (Figura 3a). As colônias coletadas na área de pastagem, além de menos abundantes possuíam coloração mais escurecida (Figura 3b).

Ademais, dado que a coleta foi realizada após o final do período chuvoso, a armadilha Mata estava com o substrato mais úmido, devido, possivelmente ao microclima mais úmido que a vegetação proporciona.

A B

Figura 3. Aspecto das colônias de microrganismos eficientes coletados em área de vegetação nativa “Mata” (A) e em área de pastagem com sinais de degradação “Pasto” (B).

Confecção do composto

Nas pilhas de composto com adição de EM o processo de decomposição foi acelerado. O primeiro tratamento a ficar pronto foi o Mata, no dia17 de dezembro de 2017, seguido pelo Pasto, no dia 24 de dezembro 2017, e, por último, o Comum, no dia 07 de janeiro de 2018, a diferença entre o primeiro e o último a ficarem prontos foi de20 dias. Tais resultados concordam com aqueles obtidos por Vicentini (2009), Oliveira et al. (2013) e Paredes-Filho & Florentino (2016) que sugeriram que o uso de EM acelerou o processo de degradação dos materiais na compostagem.

Ainda que o composto Mata tenha sido o primeiro a ficar pronto, o tratamento Pasto foi aquele que apresentou a melhor aparência, odor mais agradável e cor mais escura, sendo essas, algumas das características desejáveis e observadas no processo quanto à

24 maturação de uma pilha de resíduos de compostagem.

O tratamento Pasto foi, ainda, o que apresentou maior disponibilidade de nutrientes. Como o material utilizado em maior proporção para montagem das pilhas foi folhagem de gramínea, os EM coletados em pastagem possivelmente consistiam de uma população de microrganismos mais especializados na decomposição de resíduos desse tipo. O resultado, portanto, foi uma relação C/N mais baixa (Tabela 1) no produto final, o que pode indicar a melhor eficiência dos EM na degradação, demandando menos N para decompor os materiais enriquecidos em C, como as gramíneas. De maneira geral, adição de EM resultou em decomposição mais acelerada e eficiente dos materiais orgânicos, dado quea relação C/N do tratamento Mata, também ficou menor do que a relação C/N do tratamento Comum.

Segundo Souza (2013), se a pilha de composto estiver com relação C/N menor, significa que houve maior liberação do N por ação dos microrganismos decompositores.

Tabela 1. Resultado da análise química dos Compostos orgânicos preparados com e sem

pH: Potencial Hidrogeniônico, C/N: Relação Carbono Nitrogênio, P₂O₅: Fosforo, N: Nitrogênio, K: Potássio, Ca:

Cálcio, Mg: Magnésio, S: Enxofre, Cu: Cobre, Fe: Ferro, Mn: Manganês, Zn: Zinco;¹ Composto orgânico preparado sem adição de microrganismos eficientes (EM); ²Composto orgânico preparado com adição de EM coletado de solo de mata; ³ Composto orgânico preparado com adição de EM coletado de solo de pastagem.

Dado que a relação C/N do conjunto de matérias primas utilizado nas três pilhas foi a mesma, a diferença na relação C/N do produto final pode ser atribuída à presença ou não de EM. Isso fez com que nas pilhas em que houve adição de EM tenha aumentado a disponibilidade do nutriente de N.O composto com EM proveniente de pasto apresentou maior disponibilidade de Nitrogênio em comparação aos demais. Siqueira (2006), testando

25 diferentes formulações de composto, com variação na relação C/N inicial, relatou que ao final do processo de compostagem todos os tratamentos apresentavam teor de N superior a 2%; no presente trabalho somente o tratamento Pasto apresentou tal concentração desse nutriente.

O pH do composto pode ser sinal do estado de decomposição dos resíduos orgânicos da compostagem. No início do processo, o pH varia em torno de 5,0, podendo ser ainda mais ácido, durante o processo de decomposição ocorre aumento do pH porque à medida em que os fungos e as bactérias digerem a matéria orgânica, ocorre liberação de ácidos que também são decompostos até serem completamente oxidados, e gradativamente a compostagem alcança valores entre 7,0 e 8,5, os quais, de acordo com Garcez et al., (2008),podem ser considerados como a faixa ótima do pH para a maioria dos microrganismos.

Souza (2013) relata em seu estudo que se os teores iniciais de N estiverem baixos, o pH também não vai aumentar.

O composto que apresentou maior teor de K foi o Pasto com 2,24%, seguido do Mata, que também foi superior ao composto Comum. Abreu (2008), avaliando diferentes fontes de adubo orgânico na produtividade no alface, reportou que o tratamento de húmus de minhocas apresentou alto de teor de K processos de humificação, e também o teor maior em matéria orgânica. No composto Pasto foi encontrado bastantes minhocas, e elas atuam acelerando o processo de decomposição, quando o material composto é fornecido para as minhocas e passa pelo seu trato digestivo, ocorre a liberação de nutrientes.

A concentração dos nutrientes Ca e Mg apresentou pouca variação entre os tratamentos avaliados, sendo o tratamento Pasto aquele que apresentou as maiores concentrações desses nutrientes. Panisson (2017) avaliando diferentes tipos de composto e com adição de EM, reportou que no processo de compostagem os nutrientes cálcio, enxofre, manganês, cobre, zinco e ferro apresentaram concentrações significativamente superiores ao processo de vermicompostagem que somente foi superior quanto à concentração de magnésio, o autor reporta, ainda, não haver padrão de significância para a melhor qualidade, em termos de disponibilidade de nutrientes, da compostagem com o uso de EM.

5 CONCLUSÃO

Os compostos com adição de microrganismos eficientes ficaram mais ricos em nutrientes quando comparados ao composto comum.

A adição de microrganismos eficientes aumentou a eficiência no processo de decomposição de resíduos orgânicos, traduzida pelo menor tempo de compostagem e pela relação C/N mais baixa dos compostos com adição de microrganismos eficientes.

A utilização de microrganismos capturados em área correspondente ao material orgânico mais presente na composição do composto resultou em maior disponibilidade absoluta de nutrientes no produto final explicitados pela maior relação de C/N, pH, N, K, Ca, Mg, Mn e Zn.

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