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Tese

Alterations in soil physical and hydraulic properties under sugarcane straw removal management: basis for assessment of ecosystem services related to water flow regulation and erosion control (2021)

  • Authors:
  • Autor USP: CARVALHO, MARTHA LUSTOSA - ESALQ
  • Unidade: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LSO
  • Subjects: ÁGUA DO SOLO; CANA-DE-AÇÚCAR; COBERTURA DO SOLO; EROSÃO; PALHAS; SERVIÇOS AMBIENTAIS; SOLOS
  • Language: Inglês
  • Abstract: A utilização da palha da cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) como matéria- prima industrial é uma prática em crescimento nas usinas sucroalcooleiras brasileiras. A palha pode ser utilizada para produção de etanol celulósico e bioeletricidade, e pode gerar ganhos econômicos significativos. Todavia, a palha contribui para a regulação de diversos processos e funções do solo, e consequentemente, tem papel relevante na sustentação da provisão de serviços ecossistêmicos, como regulação de fluxo hídrico e controle de erosão. Removê-la do campo pode resultar em impactos sobre a provisão desses serviços. Portanto, o desafio reside em buscar o equilíbrio entre as implicações agroambientais e econômicas para estabelecer um manejo de remoção da palha que mantenha a sustentabilidade da cultura à longo prazo. Neste trabalho foram avaliados os efeitos da remoção de palha sobre a qualidade estrutural e funcional do solo, e a capacidade em prover serviços ecossistêmicos relacionados à regulação de fluxo hídrico e controle de erosão. Um experimento foi instalado e conduzido por seis anos com quatro níveis de remoção de palha em Iracemápolis - SP: remoção total (TR), alta (HR), baixa (LR), e sem remoção (NR). Utilizando amostras deformadas, indeformadas e avaliações de campo, foram determinados os seguintes indicadores: densidade do solo, infiltração de água e escoamento superficial, condutividade hidráulica saturada, capacidade de água disponível, Visual Evaluation of Soil Structure -VESS, e espaço poroso via micromorfologia do solo. Estes indicadores selecionados permitiram estudar os mecanismos pelos quais a remoção de palha influencia as funções do solo, e foram integrados em um índice de provisão de serviços ecossistêmicos do solo (ISES) para examinar a capacidade do solo de prover regulação do fluxo de água e controle de erosão. No Capítulo 1, que avalia a provisão do serviço de regulação do fluxo de água, os resultados indicam que a manutenção da palha não minimiza a degradação física do solo por compactação causada pelo tráfego de máquinas. Foram encontrados valores de densidade, macroporosidade e capacidade de água disponível críticos para o crescimento de plantas, e o índices de regulação do fluxo de água indicam baixa provisão do serviço para todos os tratamentos. No Capítulo 2, que avalia a provisão do serviço de controle de erosão, em TR houve diminuição do carbono total, o VESS e a área total de poros indicam degradação estrutural em todos os tratamentos, mas os ISES foram maiores do que 70%, o que sugere que a remoção de palha teve um impacto moderado a baixo no serviço de controle de erosão para este solo com alta estabilidade estrutural. Portanto, concluímos que no final do ciclo da cana-de-açúcar a palha não mitigou a degradação causada pelo tráfego de máquinas, teve pouco efeito sobre os indicadores avaliados, e, consequentemente, também pouco impacto sobre os serviços avaliados. A remoção moderada de palha pode ser uma oportunidade deaumentar a produção de bioenergia, porém, a gestão da remoção deve ser planejada considerando as funções da palha associada a outros serviços ecossistêmicos, como ciclagem de nutrientes, sequestro de carbono e conservação dos organismos do solo
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 07.07.2021
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      CARVALHO, Martha Lustosa. Alterations in soil physical and hydraulic properties under sugarcane straw removal management: basis for assessment of ecosystem services related to water flow regulation and erosion control. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-15092021-151602/. Acesso em: 23 abr. 2024.

    • APA

      Carvalho, M. L. (2021). Alterations in soil physical and hydraulic properties under sugarcane straw removal management: basis for assessment of ecosystem services related to water flow regulation and erosion control (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-15092021-151602/

    • NLM

      Carvalho ML. Alterations in soil physical and hydraulic properties under sugarcane straw removal management: basis for assessment of ecosystem services related to water flow regulation and erosion control [Internet]. 2021 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-15092021-151602/

    • Vancouver

      Carvalho ML. Alterations in soil physical and hydraulic properties under sugarcane straw removal management: basis for assessment of ecosystem services related to water flow regulation and erosion control [Internet]. 2021 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-15092021-151602/

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