Straw removal of sugarcane from soil and its impacts on yield and industrial quality ratoons

Abstract

Mechanical harvesting leaves in its wake a considerable amount of straw in the field, which can be effectively utilized to improve the soil condition and sugarcane yield. However, there is no specific information as to the quantity of straw mulch required to achieve such effects and as to whether it can be used in other sectors for bioelectricity and ethanol production. The aim of this research was to evaluate the effect of removing different amounts of straw from the field and its impact on the yield and industrial quality of sugarcane ratoons. The experiment was carried out on Rhodic soil where six treatments were evaluated including 0 %, 25 % (5 Mg ha-1), 50 % (10 Mg ha-1), 75 % (15 Mg ha-1), 100 % (20 Mg ha-1) straw on the soil surface and burned sugarcane (where 100 % of the straw was burned). The influence on yield and industrial quality was calculated using total soluble solids, Pol (Apparent sucrose content), apparent purity, total sugars, reducing sugars and fiber. Shifting the harvesting system from burned cane to growing under straw mulch improved crop yield as well as favoring sugar contents during water deficit conditions. The straw left on the soil did not affect industrial quality in any way during the trials; however, under drought conditions, treatments with 50 and 75 % of straw resulted in a 76 % higher yield compared to burned sugarcane, and 29 % more than the 0 %, 25 % to 100 % treatments of straw mulch thus favoring higher sugar production. The removal of 50 % of the straw caused no damage to the sugarcane crop.

Prediction of Sugarcane Yield Based on NDVI and Concentration of Leaf-Tissue Nutrients in Fields Managed with Straw Removal

“…Over the past few years, studies have brought very relevant understanding about the impacts of straw removal management on soil quality [12,14,36,48], SOC accumulation [49,50], greenhouse gas emissions [51][52][53], plant growth and stalk yield [18,19,46,[54][55][56]. Despite this fact, future studies are essential to understand the long-term implications of straw removal management on soil and stalk yield.…”

Costs of Agronomic Practices: Profitability at Different Scales of Sugarcane Production in Brazil

“…Thus, in some cases, the use of straw in the initial stage of plant sprouting can be an alternative for the successful elimination of agronomic practices of leafhoppers. Straw plays an important role in soil conservation and bioenergy production (Okuno et al, 2019;Aquino, et al, 2018); and increases sugarcane yield Aquino, et al (2018). Carvalho et al (2019) stated that straw removal affects sugarcane yields in all soil types.…”

Decomposição e liberação do nitrogênio, fósforo e potássio da palhada de duas variedades de cana-de-açúcar no nordeste do Brasil

“…Durante muitos anos, foi prática usual nas diversas regiões canavieiras do Brasil e do mundo queimar a cana-de-açúcar antes da colheita para facilitar o corte manual e diminuir os acidentes com picadas de cobras e de escorpiões. Entretanto, nos últimos anos, a área total de cana colhida mecanicamente, sem a prévia despalha a fogo, tem crescido muito no Estado de Alagoas e em outras regiões produtoras de cana-de-açúcar no Brasil (FORTES et al, 2012;IVO et al, 2013;AQUINO et al, 2018). Este aumento da área de cana colhida mecanicamente sem a prévia despalha a fogo se deve, entre outros fatores, à nova legislação trabalhista e ambiental e, também à escassez de mão-de-obra e aumento na relação do salário mais contribuição social sobre o preço médio da tonelada de cana (OLIVEIRA et., 2007;MENANDRO, 2016;SOUZA et al, 2020).…”

“…Alguns estudos já foram realizados para se quantificarem as alterações e benefícios causados pela manutenção da palhada da cana sobre a superfície do solo (OLIVEIRA et al, 1999a;GAVA et al, 2001;AQUINO et al, 2018) ou sobre a liberação dos nutrientes da palhada de cana (Oliveira et al, 1999b;FORTES et al, 2012;OLIVEIRA et al, 2018), entretanto, para o Estado de Alagoas, em decorrência de ser um novo sistema de colheita de cana, têm-se poucas informações sobre a massa de matéria seca e a liberação da palhada da cana de variedades atualmente cultivadas (IVO et al, 2013). Aquino et al (2018) e Souza et al (2020) relatam que a mudança do sistema de colheita da cana queimada para a colheita sem prévia despalha a fogo melhorou o rendimento da cultura, além de favorecer os teores de açúcar em condições de deficiência hídrica. Aquino et al (2018) observaram que a palhada deixada no solo não afetou a qualidade industrial dos colmos da cana-de-açúcar; no entanto, em condições de deficiência hídrica, os tratamentos com 50 e 75% de palha resultaram em um rendimento 76% maior em relação à cana queimada, e 29% a mais que os tratamentos 0%, 25% a 100% de palhada, favorecendo assim a maior produção de açúcar.…”

“…Aquino et al (2018) e Souza et al (2020) relatam que a mudança do sistema de colheita da cana queimada para a colheita sem prévia despalha a fogo melhorou o rendimento da cultura, além de favorecer os teores de açúcar em condições de deficiência hídrica. Aquino et al (2018) observaram que a palhada deixada no solo não afetou a qualidade industrial dos colmos da cana-de-açúcar; no entanto, em condições de deficiência hídrica, os tratamentos com 50 e 75% de palha resultaram em um rendimento 76% maior em relação à cana queimada, e 29% a mais que os tratamentos 0%, 25% a 100% de palhada, favorecendo assim a maior produção de açúcar. A retirada de 50% da palhada não causou danos à cultura da cana-de-açúcar.…”