Miscanthus

Fonte: Triple Performance
Miscanthus sinensis, autor: Markus Hagenlocher
Production


Miscanthus é um género de plantas herbáceas perenes da família Poaceae (gramíneas) nativas da Ásia Oriental.


Certas espécies de Miscanthus (conhecidas como "capim-elefante") estão a suscitar um interesse crescente por parte dos sectores agrícola, industrial e energético devido à sua produtividade, valor energético (biomassa-energia) e teor de lignocelulose. ()

Esta cultura perene é ideal para o desenvolvimento de terrenos sensíveis em torno de bacias hidrográficas ou onde existe um risco elevado de erosão. Outras vantagens são a reduzida carga de trabalho necessária e as suas qualidades ambientais. Requer muito poucos fertilizantes e produtos fitofarmacêuticos, pelo que pode ser cultivadaorganicamente durante grande parte do ciclo da cultura. Além disso, é elegível para o estatuto de EIS (Zona de Interesse Ecológico) desde 2018.

No entanto, o sector francês ainda não foi desenvolvido.

Descrição

O Miscanthus cultivado em França é Miscanthus giganteusque é um híbrido das duas espécies M. sacchariflorus e M. sinensis. Este híbrido é estéril e reproduz-se vegetativamente através dos seus rizomas, mas não é invasivo porque os rizomas não são traçadores. No entanto, algumas empresas americanas de biocombustíveis desenvolveram linhas férteis de M. giganteus que têm o potencial de serem invasivas em certos ambientes[1].

A M. giganteus pode crescer até 4 m de altura e a sua forma faz lembrar o bambu, o junco ou a cana-de-açúcar. Cada planta produz vários caules e tem um sistema radicular muito denso. É uma planta perene que é colhida todos os anos a partir do segundo ano durante 20 anos.

Utilizações e mercados

O Miscanthus só necessita de proteção fitossanitária e de uma fertilização sistemática durante o seu primeiro ano. Durante um ciclo de cultivo de 20 anos, é, por conseguinte, uma cultura respeitadora do ambiente. Pode ser plantado em torno de bacias hidrográficas para as proteger da poluição graças ao seu sistema radicular denso e purificador, ou em encostas, ribeiros e taludes para combater a erosão do solo.

A palha é o principal produto da cultura, colhida sob a forma de silagem. Tem uma grande capacidade de absorção e um bom poder calorífico (PCI = 5 MWh[2]) e pode ser utilizada como :

  • Biocombustível: 1T de miscanthus pode, em média, substituir 400L de fuelóleo[3]
  • Cama para animais: requer menos trabalho e deixa as vacas mais limpas do que a palha
  • Suplemento alimentar para o gado (promove a ruminação)
  • Cobertura vegetal para a horticultura
  • Isolamento
  • Substrato potencial para a produção de biogás, com um rendimento de metano de cerca de 6000m3/ha[4]
  • Composto em bioplásticos

Cultivo

Época do ano e clima

Os bons rendimentos são favorecidos por temperaturas elevadas e boa disponibilidade de água. O Miscanthus pode, no entanto, crescer com uma precipitação total de 500 mm/ano[2]mas é sensível a longos períodos de seca, uma vez que necessita de água entre abril e novembro.

Tipo de solo

  • Solo bastante profundo com uma boa reserva útil (solos argilosos não hidromórficos e solos siltosos são igualmente adequados, mas não solos calcários).
  • Evite os solos asfixiantes ou cobertos de água durante o inverno.
  • Ampla gama de pH: de 5,5 a 8[2].

Atualmente, o Miscanthus é cultivado principalmente na metade norte de França.

Ervas daninhas, doenças e pragas

A emergência é longa e variada (de 3 semanas a 3 meses [5]), as infestantes constituem um problema no primeiro ou mesmo no segundo ano. O Miscanthus deve, por conseguinte, ser plantado numa parcela muito limpa e ser objeto de uma nova monda mais tarde, nomeadamente após a emergência. Após alguns anos, a cobertura morta constituída por folhas mortas e a densidade dos caules sufocam eficazmente as ervas daninhas (e reduzem a erosão).

Não foram registadas doenças no miscanthus em França, mas esta situação pode mudar se a área cultivada continuar a aumentar.

De vermes podem causar sérios danos, especialmente se o miscanthus for plantado logo após o pousio ou pastagens permanentes. Por isso, é melhor semear uma cultura anual entre as duas para quebrar o ciclo do verme.

Finalmente os coelhos também podem causar danos durante os primeiros meses se forem numerosos. Neste caso, deve instalar uma proteção temporária.

Instalação

A plantação é a fase crucial do cultivo do miscanthus, e também a mais cara.

A plantação é feita na primavera num terreno limpo. Por exemplo:

Ou

  • Monda de pré-emergência 1 ou 2 dias após a plantação, seguida de um tratamento de controlo das infestantes de folha larga após a emergência (em função das espécies presentes).

Os produtos fitossanitários utilizados são os mesmos que os utilizados no milho, embora a sua seletividade deva ser verificada.

Em seguida, pode utilizar uma grade de saca-rolhas durante as primeiras semanas e depois uma enxada.

{{Image | Image = IFT miscanthus.jpg | Alignement = Certo | Cadre = Verdadeiro | Largeur = 600px | Légende = A fase de plantação é a que exige mais produtos fitossanitários.

Para além da monda, o solo deve ser solto a uma profundidade de 15 cm com uma charrua e depois afinado com uma grade rotativa, por exemplo. Um bom contacto entre o solo e a planta favorece uma emergência rápida e regular.

A Miscanthus é plantada por estacas. A plantação dos rizomas é efectuada com um plantador especial ou com um plantador manual de legumes (plantador de batatas, plantador de couves-flores, etc.). Trata-se de uma fase trabalhosa. A plantação deve ser efectuada a uma profundidade de 8 a 10 cm[2] num local fresco, depois tapadas e, por fim, enroladas para favorecer a germinação. A densidade de sementeira é variável: de 1 planta por m²[6] (ou seja, 10 000 por hectare), ou mesmo de 16 000 (destinadas a servir de abrigo à caça) a 20 000 plantas (destinadas à produção de biomassa e ao controlo da erosão) por hectare[5]tendo em conta que a taxa de recuperação é de cerca de 60-80%[5]. Os rizomas são dispendiosos e a isso há que acrescentar o custo da própria plantação. No total, para uma densidade de sementeira de 12.000 a 15.000 plantas/ha, estamos a falar de 3.500 euros/ha[7].


Tendo em conta o preço dos rizomas, é útil saber como reconhecer se são de boa qualidade.

Deve ter em conta :

  • o seu tamanho e peso,
  • a sua vitalidade, demonstrada pela presença de vários olhos por rizoma,
  • a sua frescura[8].

Cuidados

Primeiro ano

No final do primeiro ano, o miscanthus deve ser triturado e deixado na parcela (a primeira colheita terá lugar no ano seguinte) para criar uma cobertura vegetal. Pode também pulverizar contra as gramíneas durante o primeiro inverno, se a pressão for elevada.

Fertilização

O Miscanthus não responde ao azoto nos primeiros anos. Pelo contrário, pode prejudicá-lo, favorecendo o desenvolvimento de ervas daninhas. Os níveis de nutrientes podem então ser monitorizados por análise do solo de 5 em 5 anos e fertilizados se forem detectadas deficiências.

De um modo geral, as colheitas de miscanthus exportam muito poucos nutrientes:

Colheita

A primeira colheita é efectuada no segundo inverno após a plantação e, a partir daí, todos os anos. O rendimento aumenta até ao 5º ou 6º ano, estabilizando-se depois entre 10 e 20 toneladas de matéria seca/ha[5].

A colheita é geralmente efectuada no final de março/abril, quando a palha apresenta um teor de humidade de 17%[2]. O Miscanthus é colhido com uma ceifeira de milho equipada com um bico Kemper, mas também pode ser ceifado e enfardado.

Armazenamento e conservação

O miscanthus não precisa de ser seco e pode ser armazenado em feixes ou a granel, sob um telheiro ou num silo coberto. Por outro lado, as aparas de miscanthus não são muito densas (120 a 130 kg/m3[5] a granel), é necessária uma grande área de armazenamento: cerca de 40 m² de área de armazenamento, 3 a 4 m de altura[5] para armazenar a colheita de um ou dois hectares:

40*4 = 160m3

Com uma densidade de 130kg/m3: 160*130 = 20.800 kg = 20,8t

Com um rendimento de 10 a 20 toneladas por hectare (possibilitado por uma densidade de 12.000 a 15.000 plantas/ha), isto corresponde a 1 ou 2 hectares.

Recuperação da parcela no final do ciclo

Após 20 anos, os rendimentos começam geralmente a diminuir. O miscanthus é então retirado e a parcela é limpa para a preparar para a cultura seguinte, que pode ou não ser um novo ciclo de miscanthus.

A operação começa em junho, com o objetivo de destruir os rizomas:

  • Triture ou colha as partes aéreas.
  • Utilize um rotavator ou uma grade de discos grade de discos (quebra e enfraquece os rizomas).
  • Quando as plantas voltarem a crescer durante o verão, utilize um cinzel várias vezes várias vezes (traz os rizomas à superfície para os secar).
  • Nivele a parcela.

O glifosato não é suficiente para limpar a parcela, mas pode complementar o trabalho mecânico.

Pode então semear uma cultura de outono com um semeador adaptado às sementeiras simplificadas.

Resumo do ciclo de produção do miscanthus[5]

Decidir começar a cultivar miscanthus

As suas vantagens

  • Cultura perene que armazena carbono
  • Habitat para a vida selvagem (perdizes, aves de rapina, lebres, etc.) e auxiliares de cultura
  • O produto seco colhido no final do inverno pode ser utilizado diretamente para a combustão
  • Potencial de produção elevado (10 a 20 toneladas de matéria seca por hectare)[5])
  • Pouca intervenção na cultura estabelecida
  • O período de colheita (fim de março/abril) permite repartir a carga de trabalho ao longo do ano, em função das outras actividades da exploração
  • Permite reciclar terrenos poluídos (nomeadamente com metais pesados) ou muito susceptíveis à erosão
  • Autossuficiência em termos de aquecimento e de cama

O Miscanthus é vendido por 80 a 125 euros por tonelada, consoante a embalagem e a utilização. Pode também ser vendido por MAP (Apparent Cubic Metre of Chips). É igualmente elegível como ZIE (Zona de Interesse Ecológico) com um fator de 0,7.

Restrições

  • Primeira colheita após dois anos
  • Custo de implantação elevado
  • Muito suscetível a ervas daninhas nos primeiros dois anos
  • Necessidade de um grande volume de armazenamento
  • Sensível ao stress hídrico, que pode afetar o rendimento

Exemplo de um projeto comunitário de aquecimento com miscanthus em Ammertwiller, Alsácia

Outros exemplos e recursos

  • Pode encontrar muitas informações no sítio Web França Miscanthusuma associação dedicada ao desenvolvimento do sector do miscanthus. Em particular, exemplos de projectos para aquecimentopara cama para animais e horticultura cobertura vegetal para a horticultura nas suas brochuras, que fornecem informações sobre o contexto, a lógica subjacente, as consequências observadas e os aspectos financeiros.
  • Encontrará também muitos testemunhos no Sítio Web da Novabiom.
  • Um documento da região de Burdinale-Mehaine, na Bélgica, sobre os pontos a ter em conta, os cenários a evitar e as boas maneiras de plantar miscanthus, neste endereço.
  • Um vídeo bastante completo sobre a plantação e os custos, as saídas, os benefícios do miscanthus para a recuperação de terrenos poluídos e as vantagens da cama de miscanthus para a criação de gado:


Anexos

Fontes

  1. Pittman, S.E., Muthukrishnan, R., West, N.M. et al. Mitigando o potencial de disseminação invasiva da cultura exótica de biocombustível, Miscanthus × giganteus. Biol Invasions 17, 3247-3261 (2015). https://doi.org/10.1007/s10530-015-0950-z https://link.springer.com/article/10.1007/s10530-015-0950-z#citeas
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Novabiom, Cultura https://www.novabiom.com/miscanthus/culture/
  3. França Miscanthus "Miscanthus uma solução de aquecimento económica e ecológica" https://france-miscanthus.org/wp-content/uploads/2017/11/Brochure_chauffage_interactive.pdf
  4. Andreas Kiesel, Iris Lewandowski (dezembro de 2015) Miscanthus as biogas substrate - Cutting tolerance and potential for anaerobic digestion, GCB Bioenergy 9(1):n/a-n/a DOI:10.1111/gcbb.12330
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 Bastien LANGLOIS e Audrey LE GOFF (maio de 2018) "A cultura do miscanthus", Câmara Marítima da Agricultura do Sena https:// normandie.chambres-agriculture.fr/fileadmin/user_upload/Normandie/506_Fichiers-communs/PDF/ENERGIES/innobioma-f1-miscanthus_web.pdf
  6. "Colheita do miscanthus", Le Paysan du Haut-Rhin -votre hebdo rural https://www.youtube.com/watch?v=IvmhSUcrG2o
  7. "Miscanthus: cultura do futuro?" O ruche que disse oui https://magazine.laruchequiditoui.fr/le-miscanthus-culture-du-futur/
  8. 8,0 8,1 Itinerário técnico, França Miscanthus https://france-miscanthus.org/cultiver-du-miscanthus/itineraire-technique/