Simulation of the effects of trash and N fertilizer management on soil organic matter levels and yields of sugarcane

Vallis, I; Parton, William J.; Keating, Brian; Wood, Andrew W.

doi:10.1016/0167-1987(96)01014-8

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“…After 17 years, 170 kg ha -1 N cycle -1 will be available for the sugarcane plants to take up (70 % of maximum N recovered), and after 35 years the corresponding figure will reach 225 kg ha -1 N cycle -1 (Figure 2). Vallis et al (1996) used the Century model to simulate the effect of trash retention on the net mineralization of N for Australian sugarcane field for 90 years. For sugarcane field fertilized with 100 kg ha -1 of N and managed with burning, the net mineralization remained con- stant on the order of 70 kg ha -1 year -1 of N. In contrast, for field managed without burning and trash retention, the net mineralization reached 200 kg ha -1 year -1 -a net difference of 130 kg ha -1 year -1 favorable to trash retention.…”

Section: Recovery Of N From Crop Residuesmentioning

confidence: 99%

Impact of sugarcane trash on fertilizer requirements for São Paulo, Brazil

Trivelin

Franco

Otto

et al. 2013

Sci. agric. (Piracicaba, Braz.)

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The area under mechanized sugarcane (Saccharum spp.) harvesting is expanding in Brazil, increasing the return of trash to the soil. The main questions regarding this management are: (i) after adopting unburned mechanical harvesting, how long will it take to observe decreases in fertilizer requirements, (ii) what will be the magnitude of this decrease and, (iii) the impact in the short run of removing trash for energy purposes in the nutrient cycling? This study aimed to build an N prediction model for long term assessment of the contribution of sugarcane crop residues to sugarcane nutrition and to evaluate the cycling of other nutrients derived from crop residues. Keeping crop residues over the soil will increase soil N stock and N recovery by sugarcane, reaching equilibrium after 40 years with recovery of approximately 40 kg ha -1 year -1 of N. Removing trash for energy production will decrease the potential reduction in N fertilizer requirement. Of the total nutrients in the trash, 75 % of the K 2 O (81 kg ha -1 year -1 ) and 50 % of the N (31 kg ha -1 year -1 ) are in the tops, indicating the importance of maintaining tops in the soil to sustain soil fertility. Because the input data employed in the simulations are representative of the conditions in Southeast Brazil, these results might not be definitive for situations not represented in the experiments used in the study, but the model produced is useful to forecast changes that occur in the soil under different trash management.

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Section: Recovery Of N From Crop Residuesmentioning

confidence: 99%

Impact of sugarcane trash on fertilizer requirements for São Paulo, Brazil

Trivelin

Franco

Otto

et al. 2013

Sci. agric. (Piracicaba, Braz.)

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“…Número total de camadas no solo 5 Pulliam (1996) Número de camadas disponíveis para crescimento da planta 4 Pulliam (1996) Valor inicial do C na fração ativa da MO da superfície (g m -2 ) 10,03 Metherell et al (1993) Valor inicial do C na fração ativa da MO do solo (g m -2 ) 118,78 Metherell et al (1993) Valor inicial do C na fração lenta da MO do solo (g m -2 ) 3.036 Metherell et al (1993) Valor inicial do C na fração passiva da MO do solo (g m -2 ) 2.679, 3 Metherell et al (1993) Produção bruta máxima da cana-de-açúcar (g m -2 mês -1 de biomassa) 1.000 Vallis et al (1996) Produção líquida máxima da cana-de-açúcar (g m -2 mês -1 de C) 400 Vallis et al (1996) Na terceira situação, simulou-se a transição de uma floresta subtropical para uma área de pastagem por um período de 20 anos e, finalmente, a transição para uma área de cultivo de cana-de-açúcar por mais 20 anos.…”

Section: Parâmetro Valor Fonteunclassified

“…Quanto aos demais parâmetros do modelo, mantiveram-se os valores utilizados por Vallis et al (1996), que simularam a introdução da cultura da cana-de-açúcar em regiões da Austrália. Ressalta-se que os parâmetros que não foram alterados são específicos de cana-de-açú-car.…”

Section: Parâmetrounclassified

Simulação dos efeitos das mudanças do uso da terra na dinâmica de carbono no solo na bacia do rio Piracicaba

Silveira

Victória

Ballester

et al. 2000

Pesq. agropec. bras.

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, LUIZ ANTONIO MARTINELLI 5 e MARISA DE CÁSSIA PICCOLO 6 RESUMO -Neste trabalho teve-se como objetivo testar o modelo CENTURY para simular os efeitos das mudanças de uso da terra nos teores de carbono no solo e na produção primária líquida na bacia do rio Piracicaba, SP. O modelo foi parametrizado e as simulações foram realizadas considerando-se áreas de florestas, pastagens e cana-de-açúcar, dada a sua importância econômica. Os resultados obtidos indicaram que a alteração do uso/cobertura do solo provoca a diminuição do estoque de carbono do solo. As simulações realizadas na transição de uma floresta para cana-de-açúcar indicaram um decréscimo de 28% no estoque de carbono nos primeiros 12 anos, e diminuição de 42% com 50 anos de cultivo do solo com essa gramínea. Na simulação da transição de uma floresta para pasto, seguida do cultivo da cana-deaçúcar, verificou-se que na primeira mudança (floresta-pastagem) a perda de carbono foi de 24%, enquanto na segunda alteração (pastagem-cana) a perda foi de 22%. Com relação à produção primária, os resultados obtidos de floresta (6,6 t ha), cana-de-açúcar (77, 82, 80 t ha) e pasto (6,5 t ha), mostraram-se similares aos valores observados no campo por outros autores.Termos para indexação: biogeoquímica, modelagem, subtropical. SIMULATION OF THE EFFECTS OF LAND USE CHANGES IN SOIL CARBON DYNAMICS IN THE PIRACICABA RIVER BASIN, SÃO PAULO STATE, BRAZILABSTRACT -The objective of this study was to test adequability of the CENTURY model to simulate the effects of land use changes on soil carbon content and net primary production to specific subtropical Brazilian environmental conditions. After parameterization, simulations were performed for forested areas, pasture and sugarcane cultures which have economical importance and representative areal extension in the Piracicaba River basin, São Paulo State, Brazil. The results obtained indicate that changes in use/cover from forest to agricultural practices resulted in lower soil carbon stocks. The simulations of the transition from forest to sugarcane indicated a decrease of 28% in soil carbon stocks for the first 12 years and 42% for 50 years of sugarcane cultivation. The simulation of the transition from forest to pasture and then to sugarcane resulted in a 24% loss of soil carbon stock for the first transition (forest-pasture) and of 22% for the second one (pasture-sugar-cane). The net primary production results obtained for forest (6.6 ton ha -1 yr ) and pasture (6.5 ton ha -1 yr -1) were similar to those observed by other authors in field measurements.

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“…Contudo, quando a relação é superior a 30, o processo de imobilização do nitrogênio é favorecido podendo resultar em deficiência desse nutriente para as plantas (BELO et al, 2012 Dessa forma, durante a deposição e, posteriormente, a decomposição do material orgânico, neste caso a palha da cana-de-açúcar, ocorre a incorporação de parte deste material no solo, fazendo com que o mesmo funcione como um dreno para o carbono assimilado pelas plantas, ao invés de voltar para a atmosfera (LUCA et al, 2008). O aumento do C no solo após a deposição de palha da cana-de-açúcar foi verificado em estudos em diversos locais, como Wood (1991), Vallis et al (1996, Blair (2000 (CHEN et al, 2017). A biomassa microbiana do solo faz parte da fração lábil do solo, sendo composta pela fração ativa e viva da MOS que corresponde entre 1 e 5% do total e, apresenta uma elevada taxa de transformação (semanas a meses), dessa forma, desempenha uma função importante na disponibilização de nutrientes e atividade enzimática do solo (HUNGRIA et al, 2009;MAZZETTO et al, 2016b).…”

Section: Deposição E Decomposição Da Palhaunclassified

Efeito do manejo da palha de cana-de-açúcar nas relações solo-planta em Igaraçu do Tietê-SP

Popin¹

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Simulation of the effects of trash and N fertilizer management on soil organic matter levels and yields of sugarcane

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Impact of sugarcane trash on fertilizer requirements for São Paulo, Brazil

Impact of sugarcane trash on fertilizer requirements for São Paulo, Brazil

Simulação dos efeitos das mudanças do uso da terra na dinâmica de carbono no solo na bacia do rio Piracicaba

Efeito do manejo da palha de cana-de-açúcar nas relações solo-planta em Igaraçu do Tietê-SP

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