Compactação e qualidade física do solo em sistemas de colheita mecanizada e semi-mecanizada de cana-de-açúcar

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: SANGUINO ORTIZ, Pedro Francisco
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal Rural de Pernambuco
Departamento de Engenharia Agrícola
Brasil
UFRPE
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/9110
Resumo: O decréscimo da produção da cana-de-açúcar, ao longo dos ciclos, pode estar ligado com o aumento de falhas e perda de qualidade física do solo, que por sua vez, relaciona-se, entre vários fatores, com a compactação do solo pelo trafego de máquinas agrícolas nas fases de colheita, bem como os danos diretos nos colmos da cana. Quando esse tráfego é realizado sem controle ou sem ajuste ao plantio, as máquinas trafegam não só na entre linhas da cana, mas também, sobre as linhas de cana, elevando o risco de compactação e perda da qualidade do solo, que envolve mudanças nas propriedades física do solo, como aumento da densidade e resistência à penetração do solo. Essas propriedades do solo usualmente respondem com alta variação, impedindo compreender a compactação, pois, além dessa variação, diferentes fatores incidem na compactação, como: uso e manejo do solo, variação espaço-temporal, textura etc. Várias técnicas têm sido utilizadas (estatística clássica, geoestatística) para seu estudo, mas ainda se faz necessário utilizar outras técnicas, como por exemplo, as análises multifractais que permitam avaliar essas respostas a múltiplas escalas. Nesse sentido, objetivou-se comparar as mudanças físico-mecânicas do solo, a qualidade física do solo, a ocorrência de falha, em diferentes fases da cana-de-açúcar e a multifractalidade da resistência à penetração e umidade do solo sob diferentes sistemas de colheita. Em um talhão de 18 ha foram eleitas duas áreas de 1 ha, para comparar a compactação do solo e a ocorrência de falhas, em diferentes fases da cana-de-açúcar e sob colheita mecanizada e semi-mecanizada. Para avaliação da compcatação foram consideradas principalmente a densidade, conteúdo de água no solo, macroporosidade, água disponível para as plantas, resistência à penetração e conteúdo de carbono orgânico; para a ocorrência de falhas foi considerado o número, tamanho e porcentagem. Após a primeira colheita de cana-de-açúcar, o trafego no sistema semi-mecanizado causou principalmente o aumento da densidade do solo, resistência à penetração e diminuição da macroporosidade, provocando redução na qualidade física do solo, principalmente na capacidade de suporte ao crescimento radicular; essa redução da qualidade teve correlação negativa com o aumento das ocorrências de falhas na cana-de-açúcar, evidenciando aumento de 30% das falhas com a primeira colheita. As analises fractais evidenciaram ambientes multifractais da resistência à penetração e conteúdo de água no solo, destacando que após o trafego da colheita semi-mecanizada homogeneizaram as escalas dos valores tornando as respostas monofractais.
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Essas propriedades do solo usualmente respondem com alta variação, impedindo compreender a compactação, pois, além dessa variação, diferentes fatores incidem na compactação, como: uso e manejo do solo, variação espaço-temporal, textura etc. Várias técnicas têm sido utilizadas (estatística clássica, geoestatística) para seu estudo, mas ainda se faz necessário utilizar outras técnicas, como por exemplo, as análises multifractais que permitam avaliar essas respostas a múltiplas escalas. Nesse sentido, objetivou-se comparar as mudanças físico-mecânicas do solo, a qualidade física do solo, a ocorrência de falha, em diferentes fases da cana-de-açúcar e a multifractalidade da resistência à penetração e umidade do solo sob diferentes sistemas de colheita. Em um talhão de 18 ha foram eleitas duas áreas de 1 ha, para comparar a compactação do solo e a ocorrência de falhas, em diferentes fases da cana-de-açúcar e sob colheita mecanizada e semi-mecanizada. Para avaliação da compcatação foram consideradas principalmente a densidade, conteúdo de água no solo, macroporosidade, água disponível para as plantas, resistência à penetração e conteúdo de carbono orgânico; para a ocorrência de falhas foi considerado o número, tamanho e porcentagem. Após a primeira colheita de cana-de-açúcar, o trafego no sistema semi-mecanizado causou principalmente o aumento da densidade do solo, resistência à penetração e diminuição da macroporosidade, provocando redução na qualidade física do solo, principalmente na capacidade de suporte ao crescimento radicular; essa redução da qualidade teve correlação negativa com o aumento das ocorrências de falhas na cana-de-açúcar, evidenciando aumento de 30% das falhas com a primeira colheita. As analises fractais evidenciaram ambientes multifractais da resistência à penetração e conteúdo de água no solo, destacando que após o trafego da colheita semi-mecanizada homogeneizaram as escalas dos valores tornando as respostas monofractais.The decrease in sugarcane production, throughout the cycles, may be linked to the increase in gaps and loss of soil physical quality and this is related, among several factors, to soil compaction, the traffic of agricultural machinery in the harvesting phases, as well as the direct damage to the sugarcane stalks. When this traffic is carried out without control or adjustment to the plantation, the machines travel not only between the sugarcane lines, but also over the sugarcane lines, increasing the risk of compaction and loss of soil quality, which involves changes in the physical properties of the soil, increased density and soil penetration resistance. These soil properties usually respond with high variation, making it difficult to understand compaction, because, in addition to this variation, different factors affect compaction, such as: soil use and management, spatial-temporal variation, texture, etc. Several techniques have been used (classical statistics, geostatistics) for their study, but it is still necessary to use other techniques, such as, for example, the multifractal analysis that allows to evaluate these responses at multiple scales. In this sense, the objective was to compare the physical-mechanical changes of the soil, the physical quality of the soil, the occurrence of gaps, in different phases of the sugarcane and the multifractality of the soil penetration resistance and moisture under different harvest systems. In an 18 ha plot, two 1 ha areas were elected to compare the compaction of the soil and the occurrence of gaps, in different phases of sugarcane and under mechanized and semi-mechanized harvesting. For the evaluation of the compaction, the density, water content in the soil, macroporosity, water available for the plants, penetration resistance and organic carbon content, were mainly analyzed; the occurrence of gaps was also evaluated by determining the number, size and percentage of gaps. After the first sugarcane harvest, the traffic in the semi-mechanized system caused mainly an increase in soil density, penetration resistance and decrease in macroporosity, causing reduction in soil physical quality, mainly in the capacity to support root growth. This reduction in quality had a negative correlation with the increase in the occurrence of gaps in sugarcane, showing an increase of 30% in gaps with the first harvest. Fractal analyses showed multifractal environments of penetration resistance and water content in the soil, highlighting that after the semi-mechanized harvest traffic homogenized the scales of values making the responses monofractal.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade Federal Rural de PernambucoDepartamento de Engenharia AgrícolaBrasilUFRPEPrograma de Pós-Graduação em Engenharia AgrícolaROLIM, Mário MonteiroSIMÕES NETO, Djalma EuzébioCHERUBIN, Maurício RobertoGONZALEZ, Antônio PazDADALTO, Juliana PinheiroSANGUINO ORTIZ, Pedro Francisco2023-06-21T19:22:57Z2020-02-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSANGUINO ORTIZ, Pedro Francisco. Compactação e qualidade física do solo em sistemas de colheita mecanizada e semi-mecanizada de cana-de-açúcar. 2020. 177 f. Tese (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife.http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/9110porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPEinstname:Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)instacron:UFRPE2023-06-21T19:22:57Zoai:tede2:tede2/9110Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede/PUBhttp://www.tede2.ufrpe.br:8080/oai/requestbdtd@ufrpe.br ||bdtd@ufrpe.bropendoar:2023-06-21T19:22:57Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPE - Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)false
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