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RESUMOCom o objetivo de avaliar a produção da cana-de-açúcar (cana-planta) e a utilização do N da uréia aplicada no plantio, com incorporação de restos culturais ao solo (raízes, rizomas, colmos, ponteiro e folhas secas), desenvolveu-se um experimento em vasos (220 L) que continham terra de textura arenosa. Os fatores de estudo foram: doses de N no plantio 0, 30, 60 e 90 kg ha -1 de N-uréia marcada com 15 N e restos culturais de cana-de-açúcar incorporados ao solo, com ou sem folhas secas. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com três repetições, sendo o experimento levado a efeito em Piracicaba (SP), de janeiro a dezembro de 1996. A cana-planta respondeu à adubação nitrogenada em produção de colmos e rendimento em açúcar, independentemente do tipo de resto cultural incorporado ao solo. A adubação nitrogenada, associada à incorporação de resíduos culturais ao solo, fez com que a cana-planta acumulasse maior quantidade total de N. Independentemente da dose de N-uréia aplicada, a planta utilizou 54 % desse N, contribuindo as raízes e rizomas com 10 % dessa recuperação. A fertilização nitrogenada no plantio favoreceu o crescimento das raízes e o estoque de N no sistema radicular.Termos para indexação: técnica isotópica, 15 N, uréia, restos culturais.(1) Recebido para publicação em janeiro de 2001 e aprovado em abril de 2002.

O objetivo deste trabalho foi quantificar as perdas de N do sistema solo-cana-de-açúcar, nos ciclos de cana-planta e de cana-soca. Desenvolveram-se dois experimentos em vasos de 220 L, contendo solo de classe textural arenosa. Os fatores de estudo do experimento com cana-planta foram dois tipos de restos culturais incorporados ao solo e quatro doses de N no plantio. No experimento com cana-soca, estudaram-se duas formas de aplicação da uréia em superfície: sobre a palha ou sobre o solo descoberto, ou na profundidade de 15 cm, e duas fontes de K: KCl ou vinhaça. Utilizou-se uréia marcada com 15N. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com três repetições. Em cana-planta, as perdas foram de 12% do N-uréia (recuperação de 88%), que ocorreram, principalmente, por desnitrificação no solo. Em cana-soca, a aplicação da uréia em profundidade resultou em 81% de recuperação do N-fertilizante, enquanto na superficial, somente em 50%. Perdas de 50% do N-uréia aplicado em superfície representam aquelas que ocorreram no solo, principalmente, por volatilização de amônia, e, também, pela parte aérea da cana-de-açúcar. Com aplicação em profundidade, as perdas foram de 19% e se deram pela parte aérea das plantas para a atmosfera, sendo a perda total de N (da uréia e de outras fontes) assimilado pela cultura da ordem de 90 kg ha-1.

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.

Resumo -O trabalho foi desenvolvido, durante duas safras agrícolas, com colheita da cana-de-açúcar sem queima, a fim de avaliar o efeito residual da adubação nitrogenada da 2 a soca (safra 1999/2000), e o efeito do N e S do sistema radicular da cultura na produtividade do ciclo agrícola subseqüente (3 IntroduçãoA cana-de-açúcar é uma cultura semiperene por possibilitar várias colheitas ou cortes depois de cada reforma realizada no canavial. Sob este aspecto, devemse examinar os benefícios que as adubações e a palha deixada na superfície do solo, após as colheitas sem queima, poderão proporcionar com o passar do tempo. Na maioria dos estudos de resposta à adubação com nitrogênio em cana-de-açúcar, tanto em cana-planta quanto em soqueiras, as fertilizações foram avaliadas pela produção apenas no ciclo agrícola ou ano-safra em que a adubação foi realizada. A cana-de-açúcar vem sendo considerada uma cultura anual, com raros trabalhos como o de Orlando Filho et al. (1999), que mantiveram as parcelas experimentais por quatro anos

Due to new possibilities for using sugarcane (Saccharum spp.) trash for electricity generation, and the production of 2 nd generation ethanol and others chemicals, the interest for its recovery has increased. However, the question of how much trash can be removed from sugarcane field still needs to be clarified. This study evaluated the amount of dry matter, nutrients content, structural compounds and efficiency of the enzymatic hydrolysis of the hydrothermal pretreated materials for tops and dry leaves in samples from sugarcane varieties. Tops and dry leaves present differences in nutrients content and moisture. Therefore, the amount of trash to be collected should not be simply based on percentages, but also should take into account the different fractions of the crop residues. For instance, around 80 % of N, P and K were derived from tops. Therein, the environmental indicators of the entire chain of sugarcane could be benefited because more nutrients would be recycled and less mineral fertilizers might be used for sugarcane production if tops are left on the field. Further, the tops have seven times more moisture than dry leaves and higher amounts of extractives (organic compounds of low molecular weight). Moreover, as the result of yield obtained in the pretreatment steps for dry leaves were superior to the tops and the glucose yields obtained in the enzymatic hydrolysis step were similar, it can be predicted that for second generation ethanol production, it is more viable to recover parts of the dry leaves fraction, leaving the tops on the field.

SUMMARYFew studies on sugar cane have evaluated the root system of the crop, in spite of its importance. This is mainly due to the difficulty of evaluation and high variability of results. The objective of this study was to develop an evaluation method of the cane root system by means of probes so as to evaluate the mass, distribution and metabolically active roots related to N fertilization at planting. For this purpose, an experiment was conducted in an Arenic Kandiustults with medium texture in Jaboticabal/SP, in a randomized block design with four replications and four treatments: control (without N) and 40, 80 and 120 kg ha -1 of N applied in the form of urea in the planting furrow of the cane variety SP81 3250. One week before harvest, a urea-15 N solution was applied at the cane stalk base to detect active metabolism in the root system. Trenches of 1.5 m length and 0.6 m depth were opened between two sugar cane rows for root sampling by two methods: monoliths (0.3, 0.2 and 0.15 m wide, deep and long respectively) taken from the trench wall and by probe (internal diameter 0.055 m). For each method, 15 samples per plot were collected. The roots were separated from the soil in a sieve (2 mm mesh), oven-dried (at 65 °C) and the dry matter was measured. Root sampling by probes resulted in root mass that did not differ from the evaluation in monoliths, indicating that this evaluation method may be used for sugar cane root mass, although neither the root distribution in the soil profile nor the rhizome mass were efficiently evaluated, due to the small sample volume. Nitrogen fertilization at planting did not result in a greater root accumulation in the sugar cane plant, but caused changes in the distribution of the root system in the soil. The absence of N fertilization led to a better root distribution in the soil profile, with 50, 34 and 16 % in the 0-0.2, 0.2-0.4 and 0.4-0.6 m layers, respectively; in the fertilized treatments the roots were concentrated in the surface layer, with on average 70, 17 and 13 % for the same layers. The metabolically active roots were concentrated in the center of the cane stool, amounting to 40 % of the total root mass, regardless of N fertilization (application of 120 kg ha -1 N or without N).Index terms: active roots, root sampling methods. RESUMO: DISTRIBUIÇÃO DO SISTEMA RADICULAR DA CANA-DE-AÇÚCAR, EM FUNÇÃO DA ADUBAÇÃO NITROGENADA, AVALIADOS POR DOIS MÉTODOS: MONÓLITO E SONDAPoucos estudos com cana-de-açúcar avaliaram o sistema radicular da cultura, apesar de sua importância. Esse fato é devido, em grande parte, à dificuldade de avaliação e à elevada variabilidade dos resultados. Objetivou-se com este trabalho avaliar um método de avaliação do sistema radicular da cana, por meio de sondagem, a fim de avaliar a massa, a distribuição e as raízes metabolicamente ativas em função da adubação nitrogenada de plantio. Para isso, foi conduzido experimento em um Latossolo Vermelho distrófico típico textura média, em Jaboticabal/SP, no esquema de blocos ao acaso com quatro repetições...