Qualidade da biomassa de capim-elefante considerando os teores de fibras

Atualmente sabe-se que o avanço do estádio de maturação da forrageira implica em maior lignificação da biomassa, de maneira que a produção dos componentes potencialmente digestíveis, como os carboidratos solúveis, proteínas e minerais, tende a decrescer e a fibra aumentar (Gomes, 2003; Leite & Euclides, 1994). Estão apresentados na Tabela 6 os teores de fibra em detergente ácido (FDA) e seus componentes. Estes resultados são referentes ao primeiro ciclo quando o corte ocorreu com seis meses de cultivo (dezembro/2008 a junho/2009). Pode-se observar que para o compartimento de colmo e folha em média, os valores de FDA, lignina e celulose, foram similares para ambos os tratamentos de inoculação. O que para o cultivo com finalidade energética, estes resultados são muito promissores, e indicam cada vez mais a viabilidade do uso desta espécie como fonte alternativa de energia, possuindo características morfológicas e químicas compatíveis para tal finalidade.

Em relação aos teores de FDA, estes variaram entre 34,4 a 42,1% para os compartimentos de colmo e folha. O genótipo CNPGL 93 41 1 para o compartimento de folha apresentou maior percentagem quando não inoculado, diferindo estatisticamente do tratamento inoculado com coquetel de bactérias diazotróficas. Os genótipos apresentaram

comportamento similar. Os resultados encontrados neste estudo são similares aos teores encontrados por Morais (2008), quando a cultura de capim-elefante foi cultivada em Planossolo.

Tabela 6 - Teores de fibra em detergente ácido (FDA), celulose, lignina e cinzas de seis genótipos de capim-elefante cultivados em um Argissolo marcado com 15N, durante o 1º ciclo de crescimento da cultura, de dezembro/2008 a junho/2009.

Genótipo

Com Inoculação

FDA (%) Celulose (%) Lignina (%) Cinzas (%) Colmo Folha Colmo Folha Colmo Folha Colmo Folha CNPGL 07 1* 40,7 34,1 27,7 24,9 12,6 7,1 1,1 2,2 CNPGL F06 3 41,7 Aa 39,0 Aa 28,0 Aa 27,9 Aa 11,8 Aa 8,1 Aa 1,4 Ab 2,6 Aa Cameroon 41,6 Aa 37,9 Aa 28,0 Aa 27,6 Ba 13,6 Aa 7,6 Aa 0,3 Aa 2,8 Aa CNPGL9341 1 41,1 Aa 35,6 Ba 26,5 Aa 26,4 Aa 14,4 Aa 7,3 Ba 0,4 Aa 2,1 Aa BAG 02 41,1 Aa 36,4 Aa 25,2 Aa 27,9 Aa 15,2 Aa 6,3 Ba 0,7 Aa 3,6 Aa Roxo 41,2 Aa 34,4 Ba 27,8 Aa 26,0 Ba 13,0 Aa 5,9 Aa 0,3 Aa 2,5 Aa MÉDIA 41,3 A 36,7 B 27,1 A 27,2 A 13,6 A 7,0 A 0,6 A 2,7 A Genótipo Sem Inoculação

FDA (%) Celulose (%) Lignina (%) Cinzas (%) Colmo Folha Colmo Folha Colmo Folha Colmo Folha CNPGL 07 1* 37,9 35,4 25,5 25,5 11,0 6,9 1,4 2,8 CNPGL F06 3 39,2 Aa 38,4 Aa 26,6 Aa 28,2 Aa 11,6 Aa 8,5 Aa 1,2 Ab 2,5 Aa Cameroon 42,1 Aa 41,4 Aa 28,6 Aa 31,1 Aa 13,1 Aa 7,7 Aa 0,4 Aa 2,5 Aa CNPGL9341 1 40,2 Aa 39,9 Aa 27,5 Aa 27,3 Aa 12,2 Aa 9,7 Aa 0,5 Aa 2,3 Aa BAG 02 41,3 Aa 40,1 Aa 28,0 Aa 28,1 Aa 12,5 Aa 8,5 Aa 0,8 Aa 3,5 Aa Roxo 39,0 Aa 39,3 Aa 24,8 Aa 29,7 Aa 13,1 Aa 7,4 Aa 1,1 Bb 2,2 Aa MÉDIA 40,3 A 39,8 A 27,1 A 28,9 A 12,5 A 8,4 A 0,8 A 2,6 A C.V.1 10,3 3,3 5,2 9,2 24,2 16,7 39,6 25,2 C.V. 2 5,8 8,0 8,6 8,3 14,1 17,5 62,7 50,5 *

Resultados de fibras e seus componentes para este genótipo não estão inclusos nas análises estatísticas.

Médias seguidas de letras distintas maiúsculas (tratamentos), e minúsculas (genótipos) na coluna diferem entre si pelo teste de Scott-Knott 0,05.

Queiroz Filho et al. (2000), estudando a qualidade da biomassa de diferentes genótipos, em diferentes idades de corte, encontraram valores percentuais de 48% para FDA, aos 100 dias de cultivo, média da planta inteira, ficando esses valores um pouco acima dos encontrados neste estudo. Avaliando a produtividade e a composição química de gramíneas tropicais na Zona da Mata de Pernambuco, Santos et al. (2003), encontraram teores médios de FDA para 02 genótipos de capim-elefante de 38,2 e 36,9% para as cv. Pioneiro e Mott, respectivamente. Estes mesmos autores, trabalhando com cultivares de Panicum maximum cv. Mombaça e Tanzânia encontraram valores de FDA de 40,5 e 40,0%, respectivamente, e no caso de Brachiaria brinzantha cv. Marandu encontraram valores médios de 40,2%; estes teores mesmo de espécies de capins diferentes, também são muito próximos aos encontrados em nosso experimento, o que demonstra uma boa estabilidade desta característica em espécies de gramíneas.

Deresz (1994), Queiroz Filho et al. (2000), e Marins-Costa et al. (2008), avaliando os teores de FDN e FDA em diferentes idades de corte de capim-elefante, observaram aumento destes teores com a maturidade do cultivo. Deresz (1994), estudando o manejo do capim- elefante para produção de leite e carne, observou aos 30 dias de idade, valores de FDN e FDA, respectivamente, de 66,3 e 38,6%, e esses valores aumentaram para 68,2 e 42,5% para FDN e FDA, respectivamente, quando manejada com 45 dias. Fava (2008), avaliando os teores de FDA na época de chuvas e seca no Cerrado Matogrossense, obteve valores para o genótipo CNPGL 93 41 1 de 48,2 e 45,8 % de FDA nos períodos das águas e da seca, respectivamente. Silva et al. (2002), estudando diferentes genótipos deste cultivo provenientes do Banco Ativo de Germoplasma de Capim-elefante da Embrapa Gado de Leite, e Lavezzo et al. (1985), trabalhando com as cultivares Roxo, Mineiro e Vruckwona, em Butucatu, obtiveram valores de FDA abaixo dos encontrados em nossos estudos. Justificando assim a variabilidade existente nos componentes de fibras, que dependendo das condições edafoclimáticas da região, período de cultivo e intervalo entre cortes, influenciam sensivelmente no acúmulo destes componentes nos tecidos vegetais.

Os teores de celulose não variaram estatisticamente entre genótipos, já na interação entre genótipo e inoculação, o genótipo Cameroon e Roxo apresentaram significativa resposta à inoculação. Os valores de celulose nos compartimentos de colmo e folhas estiveram em média variando entre 24,8 e 31,1 %, resultados que estão de acordo com os obtidos por Morais (2008) e Quesada (2005). Os teores de lignina estiveram em média 13 % para colmo e 7,7 % para folhas, sendo que para o compartimento de folhas quando não inoculados os

genótipos CNPGL 93 41 1 e BAG 02 obtiveram as maiores percentagens de lignina diferindo estatisticamente dos tratamentos inoculados.

Os teores de celulose deste estudo estão próximos aos encontrado por Santos et al. (2001a), quando estudaram a composição química da cv. Roxo cortado e manejado com diferentes alturas de corte. No caso da lignina, os teores encontrados no colmo e folha neste estudo estão um pouco acima dos apresentados por Morais (2008) e Quesada (2005), quando cultivados para a mesma finalidade, e similares aos encontrados por Rodrigues et al. (2005), na USP - Campus Pirassununga-SP, onde encontraram em média 15,9% de lignina. Estes resultados estão acima dos encontrados por Silva et al. (2007), quando encontraram após 93 dias de rebrota 6,7% de lignina em capim-elefante. Estes resultados também demonstram a variabilidade desta característica nas plantas, afetada também pelas condições de solo e manejo.

Comparando com outras culturas estes valores de lignina, estão bem acima dos encontrados, por exemplo, em genótipos de sorgo (4,6 %) (Pesce et al., 2000), cultivares de capim-colonião (Panicum maximum) onde numa média de 11 cultivares aos 60 dias os valores variaram ao redor de 6,1% (Silva, 2009). No caso de capim-brachiária (Brachiaria

decumbens) com 5,4 e 9,0% nos compartimentos de folha e colmo, respectivamente (Paciullo

et al., 2007). Os valores foram semelhantes aos valores de celulose encontrados no bagaço da cana-de-açúcar (25-40%) e de (15-35%) de lignina (Cowling e Kirk, 1976 citado por Menezes et al., 2009). Entretanto outras culturas também utilizadas para a agroenergia possuem valores mais altos destes componentes, como as diversas espécies de Eucalipto. Trugilho (2009) apresenta resultados para diferentes espécies de Eucalipto possuindo teores médios de 22,8 a 30,5% de lignina, dependo principalmente da espécie e da idade da planta a ser utilizada.

A composição mineral de espécies forrageiras varia com uma série de fatores, entre os quais os mais importantes são o solo e adubações realizadas, diferenças genéticas entre espécies, variedades, influência de estações do ano e intervalo de cortes. Avaliando a fertilização nitrogenada e freqüência de cortes no rendimento e na composição química de três gramíneas tropicais entre elas o capim-elefante e o capim-colonião, Vicente-Chandler et al. (1959), observaram que com o aumento do intervalo de cortes; o rendimento e a concentração de lignina aumentaram, enquanto os teores de nutrientes entre eles o potássio diminuíram. Este nutriente que atualmente é considerado um problema para o capim-elefante quando utilizado na produção de carvão, pelos altos teores de potássio apresentados nas cinzas (Flores, 2009).

Para os teores de cinzas, componente indesejável num processo de queima de material para a produção de energia, principalmente durante seu uso para a produção industrial de ferro gusa. Neste estudo os valores médios ficaram abaixo dos 3,5% para a maioria dos genótipos, independente dos tratamentos de inoculação. Deve-se destacar que no caso do genótipo Roxo quando inoculado obteve um percentual de cinzas menor que quando não inoculado. Também diferiu estatisticamente o genótipo CNPGL F06 3 que no compartimento de colmo do tratamento inoculado os valores foram maiores que os demais genótipos (Cameroon, BAG 02, CNPGL 93 41 1 e Roxo). Comparando estes resultados de cinzas, em cultivos de capim- elefante para a mesma finalidade, estes valores estão abaixo dos resultados obtidos por Quesada et al. (2004 e 2005).

Pode-se observar que grande parte dos teores de cinzas (mais de ¾) é proveniente do tecido foliar, e como buscamos para esta cultura na agroenergia sempre uma relação T/F cada vez maior, o compartimento de colmo ocupa uma posição muito importante nesta cultura cultivada com fins energéticos. E mostrando que, o processo de inoculação com o coquetel de bactérias diazotróficas, não prejudica em nenhuma instância a qualidade do material em seus diversos componentes, e ainda podem trazer benefícios, com uma possível maior taxa de contribuição da FBN, e também acréscimo nos teores de FDA, celulose e lignina no compartimento do colmo, como mostram os resultados apresentados na Tabela 6.

Com exceção dos valores de FDA de colmo do genótipo Roxo sem inoculação, para todos os demais genótipos em estudo, os valores de FDA e lignina, principais responsáveis pelo poder da queima do material, estão de acordo com os encontrados na literatura (Quesada et al., 2004; Quesada, 2005), onde se apresentam sempre maiores que os teores de folhas.

Em grande parte dos trabalhos encontrados na literatura de capim-elefante sobre qualidade da biomassa, principalmente para alimentação animal, trazem estes valores de FDA e seus componentes abaixo dos encontrados neste estudo. Entretanto como apresentados em Andrade & Gomide (1971), estudando o comportamento vegetativo do capim-elefante, demonstraram que o desenvolvimento da planta promovia incremento nos teores de biomassa seca, parede celular, celulose e lignina. E neste mesmo sentido, Hillesheim (1988), estudando o efeito da maturidade sobre a produção e qualidade do capim-elefante cv. Napier encontrou valores crescentes dos teores de biomassa seca para 6 idades de corte, de 45 a 195 dias. Então a principal questão que envolve a qualidade da biomassa em genótipos de capim-elefante para fins energéticos, é o manejo que se adota durante o período de condução da lavoura, onde principalmente maiores intervalos de corte proporcionam aumentos consideráveis nos teores, sobretudo de FDA e lignina.