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Master's Dissertation
Document
Author
Full name
Paul Lineker Amaral de Melo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2017
Supervisor
Committee
Cerri, Carlos Eduardo Pellegrino (President)
Cherubin, Maurício Roberto
Otto, Rafael
Souza, Zigomar Menezes de
Title in Portuguese
Avaliação do sistema radicular da cana-de-açúcar (Saccharum spp.) sob diferentes quantidades de palha mantidas na superfície do solo
Keywords in Portuguese
Bioenergia
Cana crua
Enraizamento
Manejo da palhada
Abstract in Portuguese
A colheita mecanizada da cana-de-açúcar (Saccharum spp. L.) deposita grande quantidade de palha sobre o solo, a qual é considerada uma excelente opção de matéria-prima lignocelulósica para a geração de energia. A quantidade de palha de cana-de-açúcar a ser retirada do campo e os impactos dessa prática no solo e no crescimento das plantas ainda não estão definidas. Assim, o objetivo desse estudo foi de avaliar os efeitos da remoção da palha de cana-de-açúcar do campo para fins energéticos na massa e arquitetura do sistema radicular e, sua relação com a produtividade da cultura. O experimento foi realizado no município de Capivarí (SP), utilizando a variedade CTC14, em um Latossolo Vermelho Distrófico típico, de textura média. Os tratamentos representaram quantidades crescentes de palhada mantidas sobre a superfície do solo, provenientes da colheita mecanizada, sendo esses: 0 Mg ha-1 (remoção de 100% da palhada); 4,2 Mg ha-1 (75% de remoção); 8,7 Mg ha-1 (50% de remoção) e 18,9 Mg ha-1 (sem remoção). As avaliações estimaram a distribuição (arquitetura) vertical do sistema radicular no perfil do solo, e a massa de raízes e sua distribuição horizontal na área. As amostras foram coletadas nas profundidades de 0-20 cm, 20-40 cm, 40-60 cm e 60-80 cm utilizando cavadores manuais. A densidade do solo foi determinada com amostras indeformadas de solo e a resistência à penetração por meio de penetrômetro de impacto. Os efeitos das diferentes quantidades de palha sobre o sistema radicular e sobre variáveis do solo foram avaliados por meio de análise de regressão, análise de correlação de Pearson, ANOVA e teste médias. A manutenção da palha diminui a resistência à penetração (RP) possivelmente devido à manutenção da umidade do solo. Altas quantidades de palha (18,9 Mg ha-1) diminuíram a densidade radicular e a produtividade final da cana-de-açúcar. Mesmo que de forma discreta, a manutenção da palha de cana-de-açúcar sobre o solo é capaz de alterar a distribuição do sistema radicular e se apresenta como um importante fator para a redução da densidade do solo e da resistência à penetração, sendo uma estratégia viável para o sistema radicular e, consequentemente, na produtividade final. Quantidades intermediárias de palha sobre o solo (dentre as mantidas neste estudo) aparenta ser a melhor alternativa para utilização da biomassa da cana-de-açúcar, empregando seu excedente para a produção de energia.
Title in English
Evaluation of the root system of sugarcane (Saccharum spp.) under different amounts of straw retained on the soil surface
Keywords in English
Bioenergy
Green cane
Management of straw
Rooting
Abstract in English
The mechanized harvest of sugarcane (Saccharum spp. L.) deposits a large amount of straw on the soil, which is considered an excellent choice of lignocellulosic raw material for the generation of energy. The amount of sugarcane straw to be removed from the field and the impacts of this practice on soil and plant growth are not yet defined. Thus, the aim of this study was to evaluate the effects of sugarcane straw removal from the field for energetic purposes in the mass and architecture of the root system and your relation with crop productivity. The experiment was conduced in Capivarí (SP), using the variety CTC14, in a sandy clay loam soil. The soil type of experimental area was a Rhodic Kandiudox (USDA Soil Taxonomy). The treatments represented increasing amounts of straw kept on the soil surface, from the mechanized harvest, being: 0 Mg ha-1 (removal of 100% of the straw); 4.2 Mg ha-1 (75% removal); 8.7 Mg ha-1 (50% removal) and 18.9 Mg ha-1 (without removal). The evaluations estimated the vertical distribution (architecture) of the root system in the soil profile, and the root mass and its horizontal distribution in the area. Samples were collected at depths of 0-20 cm, 20-40 cm, 40-60 cm and 60-80 cm using manual diggers. Soil density was determined with undisturbed soil samples and resistance to penetration by means of an impact penetrometer. The effects of the different amounts of straw on the root system and on soil variables were evaluated by means of regression analysis, Pearson correlation analysis, ANOVA and mean test. Straw maintenance reduces penetration resistance (PR) possibly due to the maintenance of soil moisture. High amounts of straw (18.9 Mg ha-1) decreased the root density and final yield of sugarcane. Even though in a discrete manner, the maintenance of sugarcane straw on the soil is capable of altering the distribution of the root system and is an important factor for the reduction of soil density and resistance to penetration. feasible strategy for the root system and, consequently, the final productivity. Intermediate amounts of straw over the soil (among those maintained in this study) appear to be the best alternative for the use of sugarcane biomass, using its surplus for the production of energy.
 
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Publishing Date
2018-03-13
 
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