A palha de milho consiste de folhas, caules e espigas de milho (Zea mays ssp. Mays L.) deixadas em um campo após a colheita. Essa palha representa cerca de metade do rendimento de uma safra de milho e é semelhante à palha de outras gramíneas de cereais; na Grã-Bretanha, às vezes é chamado palha de milho. A palha de milho é um produto agrícola muito comum em áreas de grande quantidade de produção de milho. Assim como a parte não-granulada do milho colhido, a palha também pode conter outras ervas daninhas e gramíneas. Milho de campo e milho doce, dois tipos diferentes de milho, têm palha de milho relativamente similar.
Composição e propriedades
| Componente | % Em seco |
|---|---|
| Celulose / glucano | 37,4 |
| Xylan | 21.1 |
| Arabinano | 2,9 |
| Mannan | 1,6 |
| Galactano | 2,0 |
| Lignina | 18,0 |
| Cinza | 5,2 |
| Acetato | 2,9 |
| Proteína | 3,1 |
Disponibilidade
O milho é a mais importante cultura de grãos agrícolas e é usado mundialmente de clima tropical a clima temperado. A disponibilidade de palha de milho depende das condições do solo, topografia, rotação de culturas e condições ambientais. A quantidade de palha de milho sustentável é limitada, pois parte da palha deve permanecer no campo para fornecer proteção adequada contra a erosão do solo pela água e pelo vento, e não para reduzir o balanço de carbono e nutrientes do solo à sobrecarga. Estimativas sugerem que entre 20 e 80% da palha de milho pode ser colhida de forma sustentável.
Os dois produtores mais importantes de palha de milho e milho são os Estados Unidos da América (EUA) e a República Popular da China. Para os EUA, são cotados volumes de palha de milho de 200 a 250 milhões de toneladas secas. Para a China 200 a 220 milhões de toneladas secas, dos quais cerca de 90% são retirados do campo. Para a Bélgica, são fornecidas 580 000 toneladas de seca, das quais se calcula que 290 000 toneladas secas possam ser colhidas economicamente.Para a Alemanha, são fornecidas quantidades anuais de 3,8 milhões de toneladas de matéria seca, mas estas ainda não foram colhidas.
Advento e recuperação
A relação milho / palha do milho é de cerca de 1: 1,3, de modo que, com um rendimento médio de cerca de 6,8 toneladas por ha por ano, teoricamente 9 toneladas de resíduos agrícolas sob a forma de palha de milho permanecem no campo. Devido à técnica de colheita, a quantidade real de resíduos é provavelmente muito menor. Tal como acontece com outras frações de palha, especialmente a palha de cereais, uma grande parte da quantidade acumulada de palha permanece picada no campo como um substrato formador de húmus.
Um uso material ou energético de palha de milho ocorre raramente. Isso se deve em parte à limitada recuperação possível de Maistrohaufkommen e ao alto teor de água da biomassa colhida, o que exigiria uma secagem complexa das hastes grossas para processamento. Em algumas regiões, o milho após a colheita é seco em feixes no campo e pode ser coletado e usado. No entanto, em termos de propriedades de combustível, a palha seca do milho dificilmente se desvia da palha de cereais, com um poder calorífico de 18,9 MJ / kg e um poder calorífico de 17,7 MJ / kg.
Usos
Alimentação animal
A palha de milho (como outros tipos de resíduos de colheitas) pode ser usada como alimento para o gado, especialmente em situações de déficit de forragem. Eles têm um valor nutricional ligeiramente superior à palha de trigo. Eles são usados em verde como pastagem, ou após o corte como silagem para uso posterior, ou colhidos para distribuição direta (sem silagem). No caso da silagem, é geralmente a planta inteira (folhagem e orelhas) que é cortada e depois esmagada entre os rolos durante a colheita. No entanto, é necessário que a taxa de matéria seca não seja muito alta para permitir uma boa conservação. Geralmente é entre 50 e 60%.
Na pecuária leiteira, a silagem de milho é distribuída principalmente para as vacas leiteiras como forragens durante o inverno. A palha de milho pode ser benéfica para os produtores de carne bovina, porque “os talos de milho podem fornecer uma fonte barata de ração para as vacas em aleitamento”.
Além dos caules, folhas, cascas e talos deixados no campo, os grãos também podem escapar da colheita. Estes grãos abandonados são, juntamente com outros resíduos agrícolas, uma fonte adicional de alimento para o gado em pastoreio. O valor nutricional das hastes diminui ao longo do tempo, de modo que os agricultores procuram produzir resíduos de milho o mais rápido possível após a colheita. A quantidade de pastagem possível em um campo de milho pós-colheita é “entre um e dois meses de pasto por vaca por acre (50 vacas em 20 hectares)”.
Quando as canas de milho são colhidas intactas (ao contrário de cortar a planta inteira para silagem, ou cana de milho deixada no campo por uma colheitadeira), elas podem ser cortadas e colhidas por bagos de milho, que são colheitadeiras projetadas especificamente para o milho. Eles também podem ser comprimidos e envoltos na forma de grandes fardos redondos.
Quando a palha de milho é colhida intacta (ao contrário de toda a planta ser picada para silagem, ou a palha deixada no campo por uma colheitadeira), ela pode ser cortada e coletada por aglutinantes de milho, que são ligantes de colheitas projetados especificamente para o milho . Também pode ser embalado em grandes fardos redondos.
Cama (cama) seguida de alteração do solo
Em vez de usos de alimentos, a palha de milho também pode ser coletada para uso como cama ou cama para o gado (isto é, volume celulósico para capturar e conter o estrume animal), ou pode ser um esterco vegetal que fica no campo como lixo de plantas. (servindo como adubo verde, embora menos verde que alguns outros, com uma relação C / N mais alta). Quando usada como cama (cama de celeiro), é então removida e espalhada diretamente nos campos ou compostada (em pilhas longas manuseadas por carregadores) para posterior espalhamento de campo. Em qualquer um dos dois últimos casos de uso, ele acaba sendo matéria orgânica para alteração do solo.
Em vez de usá-los como alimento para o gado, as canas-de-milho também podem ser colhidas para uso como cama para gado ou outro gado (isto é, como uma massa celulósica para fixar e conter excrementos). animal), ou pode ser usado como adubo vegetal que permanece no campo e enriquece a cama da planta (usado como adubo verde). Quando usados como lixo, eles são então removidos e espalhados diretamente em campos ou compostados (em pilhas manipuladas por carregadores mecânicos) para posterior aplicação nos campos. Nos dois últimos casos, eles acabam como matéria orgânica para melhorar os solos.
Emenda do solo direto
As utilizações de alimento e cama da palha de milho são comuns, mas o uso de cama / esterco vegetal também é comum. O último é verdadeiro para qualquer combinação de duas razões: (1) ajuda a manter a saúde do solo e (2) quando a cultura do milho é usada como uma cultura de grãos (em oposição a uma cultura de silagem), colhendo a palha simplesmente não paga; Frequentemente, não há demanda de mercado que supere seu valor na fazenda como manutenção do solo, o que representa um fator econômico próprio. A colheita anual regular de toda a planta de milho (corte para ensilagem) é mais desafiadora para o manejo do solo do que o uso do milho como uma cultura de grãos e a cobertura do campo com a palha. A reincorporação da matéria orgânica é boa para o solo, embora deva ser manejada adequadamente para prevenir o roubo de nitrogênio da próxima safra, já que a alta relação C / N faz com que o nitrogênio disponível (nitrogênio fixo) seja acumulado pelos micróbios do solo. e lignina. Eles podem competir com as plantas pelo nitrogênio. Existem formas orgânicas e não-orgânicas para aumentar o suprimento de nitrogênio. Urina de animais e esterco é o principal meio orgânico, enquanto o fertilizante comercial é o principal caminho não orgânico; Ambas as formas fornecem uréia, que os micróbios digerem com sua urease.
Emenda agrícola
O uso de palitos de milho como alimento ou serapilheira é comum, mas seu uso como uma emenda orgânica também é comum. Este último é verdadeiro por dois motivos:
ajuda a manter a saúde do solo, quando o milho é cultivado para a produção de grãos (como um grão, em oposição a uma cultura de silagem), a colheita de milho (sem grãos) não é economicamente atraente; muitas vezes, não há demanda de mercado que supere seu valor agrícola como uma emenda de solo orgânico, que por si só representa um valor econômico. A colheita anual regular de plantas de milho inteiras (silagem de silagem) é mais difícil para o manejo do solo do que o cultivo de milho e cereais e o uso de resíduos como emendas.
A reintegração da matéria orgânica é boa para o solo, embora deva ser manejada adequadamente para evitar a “privação de nitrogênio” da próxima safra, já que uma alta relação C / N resulta em bloqueio do solo. nitrogênio disponível pelos microrganismos do solo que rapidamente quebram a celulose e a lignina. Eles podem superar as plantas para o nitrogênio. Há maneiras biológicas e convencionais de aumentar os insumos de nitrogênio, seja adicionando urina e estrume animal no primeiro caso, ou fertilizantes comerciais no segundo; ambos os métodos trazem ureia, urease.
Bioenergia
Outro uso para a palha de milho é como combustível para bioenergia ou como matéria-prima para bioprodutos. Pode ser queimado em fornos para produzir energia que as turbinas a vapor convertem em eletricidade. Também tem potencial para etanol celulósico (etanol de biomassa), que é “etanol produzido a partir de materiais vegetais não-grãos conhecidos como biomassa”. No entanto, com a tecnologia atual, uma grande parte do potencial de biocombustível da celulose é desperdiçada devido à força da biomassa. as ligações glicosídicas que emparelham cadeias de unidades de D-glicose. Mas se a comercialização de etanol celulósico avança tecnologicamente o suficiente, a produção de etanol de biomassa usaria a palha de milho da safra de milho produzida nas áreas ao redor das usinas de etanol. A palha do milho, devido à relativa proximidade do grão de milho produzido para a produção de etanol, “é de longe o resíduo agrícola mais abundante hoje disponível”. A livre acessibilidade à palha de milho a torna uma das principais candidatas à produção de etanol de biomassa. Espera-se que uma nova instalação da DuPont em Nevada, Iowa, gere 30 milhões de galões anuais de biocombustível celulósico produzido a partir de resíduos de palha de milho. Foi inaugurado em 2015, com produção total adiada provisoriamente até 2017.