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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.11.2012.tde-17082012-085611
Document
Author
Full name
Daniel Philipe Veloso Leal
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2012
Supervisor
Committee
Coelho, Rubens Duarte (President)
Leme Filho, José Rubens Almeida
Reis, João Batista Ribeiro da Silva
Title in Portuguese
Evapotranspiração da cana-de-açúcar e fotossíntese acumulada em biomassa e energia, para diferentes variedades, disponibilidades hídricas no solo e ciclos de cultivos
Keywords in Portuguese
Biomassa
Cana-de-açúcar
Evapotranspiração
Fontes alternativas de energia
Fotossíntese
Irrigação - Manejo
Radiação
Abstract in Portuguese
O objetivo neste experimento foi quantificar a evapotranspiração de diferentes variedades de cana-de-açúcar, a produtividade de biomassa e energia (fotossíntese acumulada), bem como a produtividade da água (PA), submetidas à irrigação plena e sob déficit, durante o estádio de enchimento e crescimento dos colmos, em três ciclos de cultivo sequenciais (2009, 2010 e 2011). Dois experimentos nomeados Experimento 1 e Experimento 2 foram instalados e desenvolvidos em casa de vegetação, com 23 variedades, em vasos com volume de 0,5 m3. No Experimento 1 foram avaliadas 9 variedades, sendo elas RB855453, RB855536, RB925211, RB867515, SP89-1115, SP81-3250, CTC14, CTC8 e CTC6 implantadas em um solo de textura argilosa, classificado como Nitossolo Vermelho Eutrófico. Outras 14 variedades (RB925345, RB855156, RB966928, RB72454, RB92579, IACSP95-5000, Caiana, SP83-2847, SP90-3414, SP79-1011, CTC17, CTC15, CTC9 e CTC2) foram implantadas no Experimento 2 em um solo de textura franco-arenosa, classificado como Latossolo Vermelho Amarelo. Em ambos os experimentos as variedades foram submetidas à irrigação plena e à irrigação sob déficit. O manejo da irrigação foi realizado através de irrigação por gotejamento mediante controle do potencial mátrico, via tensiômetros instalados em diferentes profundidades. Em todos os ciclos e para cada variedade e cada tipo de manejo da irrigação (com e sem déficit), foram avaliadas a biomassa fresca de colmo (BFC), os parâmetros tecnológicos, o rendimento bruto de açúcar (RBA), a fotossíntese acumulada (biomassa seca da parte aérea), a energia total da biomassa (ET) e a produtividade da água da BFC, do RBA e da ET. Os fatores que mais influenciaram na fotossíntese acumulada (biomassa e energia), e consequentemente na produtividade da água durante os três ciclos de cultivos nas variedades estudadas foram a radiação e a disponibilidade hídrica no solo. A produtividade da água em BFC (PABFC) no solo de textura argilosa atingiu valor máximo de 29,10 Kg.m-3 na variedade CTC6, sob irrigação plena e mínimo de 11,50 Kg.m-3 na variedade RB855536 em condições de déficit. A produtividade da água em biomassa de rendimento bruto de açúcar (PARBA) variou de 1,44 a 3,52 Kg.m-3. A produtividade da água em energia total (PAET), no solo de textura argilosa alcançou melhor resultado na variedade SP81-3250 com 176,32 MJ.m-3. No solo de textura franco-arenosa a PABFC variou de 8,13 a 26,39 K.m-3, na PARBA a variação foi de 0,99 a 3,42 Kg.m-3 e na PAET a variação foi de 64,89 a 192,92 MJ.m-3.
Title in English
Sugarcane evapotranspiration and accumulated photosynthesis into biomass and energy, for different varieties, soil water availability and crop cycles
Keywords in English
Deficit irrigation
Irrigation management
Radiation
Water productivity
Abstract in English
The objective of this experiment was to quantify evapotranspiration in different varieties of sugar cane, biomass productivity and energy (accumulated photosynthesis), biomass productivity and energy as well as the water productivity, subjected to full and deficit irrigation, for three sequential crop cycles (2009, 2010 and 2011). Two experiments named Experiment 1 and Experiment 2 were installed and developed under greenhouse conditions, , with 23 varieties planted in vases with volume of 0.5 m3. In the Experiment 1 were evaluated nine varieties: RB855453, RB855536, RB925211, RB867515, SP89-1115, SP81-3250, CTC14, CTC8, CTC6, and implanted in clay texture soil, classified as Nitossolo Vermelho Eutrófico. Other 14 varieties (RB925345, RB855156, RB966928, RB72454, RB92579, IACSP95- 5000, Caiana, SP83-2847, SP90-3414, SP79-1011, CTC17, CTC15, CTC9 and CTC2) were implanted in Experiment 2 in the sandy loam soil texture, classified as Latossolo Vermelho Amarelo. In both experiments the varieties were subjected to full irrigation and deficit irrigation. The water management was accomplished through trickle irrigation system by monitoring tensiometers installed at different depths. In all cycles and for each variety and each type of irrigation management (with and without deficit) were evaluated stems fresh biomass, technological parameters, sugar gross yield, the cumulative photosynthesis (shoot dry biomass), biomass total energy and water productivity of the stems fresh biomass, of the sugar gross yield and of the total energy. The factors that most influenced the cumulative photosynthesis (biomass and energy), and consequently the water productivity during crop three cycles in varieties studied were radiation and water supply. The water productivity in stems fresh biomass in clay texture soil reached a maximum of 29.10 kg.m-3 in the variety CTC6 under full irrigation, and minimum of 11.50 kg.m-3 in the variety RB855536 in deficit conditions. The water productivity in biomass of sugar gross yield ranged from 1.44 to 3.52 Kg.m-3. The water productivity in total energy, in clay soil achieved better result in the variety SP81-3250 with 176.32 MJ.m-3. In sandy loam soil the water productivity of stem fresh biomass varied from 8.13 to 26.39 Kg.m-3, in water productivity of sugar gross yield the variation was 0.99 to 3.42 Kg.m-3 and in the water productivity of total energy the variation was 64.89 to 192.92 MJ.m-3.
 
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Publishing Date
2012-08-20
 
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