DINÂMICA DA ÁGUA E DA TEMPERATURA DE UM PLINTOSSOLO ARGILÚVICO CULTIVADO COM CANA-DE-AÇÚCAR SOB DIFERENTES NÍVEIS DE PALHADA
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Data
2017-06-29
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Resumo
RESUMO: A palhada sobre a superfície do solo promove redução da perda de água, da temperatura
do solo, além de aumento no armazenamento de água no solo. A palhada é importante
na cogeração de energia nas usinas sucroalcooleiras e para sustentabilidade dos campos
de produção agrícola. O objetivo deste estudo foi avaliar a dinâmica da temperatura e da
água em um Plintossolo Argilúvico, cultivado com cana-de-açúcar, em resposta aos
níveis de palhada sobre sua superfície, visando identificar o nível de palhada que
permita a manutenção da melhor dinâmica da água e temperatura do solo para a cultura
da cana-de-açúcar. O estudo foi conduzido na Usina COMVAP – Açúcar e Álcool
Ltda., em União - PI, durante a safra 2013/2014. O delineamento experimental foi o de
blocos ao acaso, com quatro repetições, arranjados em parcelas sub-subdivididas, com
os períodos de avaliação da temperatura e umidade do solo dispostos nas parcelas
principais; os níveis de palhada (0; 4,19; 9,54; 13,04; e 18,38 Mg ha
-1
) nas subparcelas e
as duas profundidades de medição da umidade (0 a 0,3 e 0,3 a 0,6 m) e as duas
profundidades de medição da temperatura do solo (0,05 e 0,10 m) dispostas nas sub-subparcelas. Os dados de umidade do solo foram registrados e armazenados por um
equipamento TDR 100, com calibração local. Os dados de temperatura do solo foram
obtidos por cabos termopares tipo T (cobre/constantan). Foram avaliados o
armazenamento de água no solo (AS), perdas acumuladas de água no solo (PAS),
temperatura média (Tmed), máxima (Tmax), mínima (Tmin) e amplitude térmica
(ATD) diária do solo. Houve influência significativa (p<0,01) do fator tempo e
profundidade de medição sobre o AS, PAS e temperatura do solo, notadamente, Tmax,
Tmin e ATD, em todos os períodos avaliados, pelo teste F. A palhada mantém o solo
com maior AS e menor PAS do que o sem palhada em todos os períodos avaliados. A
manutenção de 13,04 Mg ha
-1
de palha sobre a superfície do solo aumenta o intervalo de
água facilmente disponível no solo para a cana-de-açúcar em oito (na fase de
desenvolvimento vegetativo) e quatro dias (fase de máxima exigência hídrica). Não
houve alteração sensível no armazenamento de água no solo, na profundidade de 0,3 –
0,6m, em resposta a adição dos diferentes níveis de palha na superfície do solo. A
dinâmica da temperatura do solo, notadamente, na profundidade superficial, é
influenciada pelos níveis de palhada dispostos sobre a superfície do solo
principalmente, até o limite de 9,54 Mg ha
-1
. Houve efeito benéfico da palhada sobre a
redução da amplitude térmica diária do solo, devido, notadamente, a redução da
temperatura máxima do solo, nas horas mais quentes do dia. A palha atua como um
isolante térmico mantendo o solo mais frio, durante o dia, e mais quente, à noite. ABSTRACT: The straw on the soil surface reduces heat and water loss and increases water storage on
the soil surface. A thick cover of straw on the soil is important in energy cogeneration in
the sugarcane mills and sustainability of agricultural production fields. This study aimed
at evaluating the dynamics of temperature and water in a Plinthosol, in mixed cropping
with sugarcane, in response to straw levels on the surface, to identify which straw level
would enable the best soil water/temperature dynamics for sugarcane crops. The study
was conducted in COMVAP - Sugar and Ethanol Plant, in União City, Piauí State,
Brazil, during the 2013/2014 season. The experimental design was a randomized block
design with four replications arranged in split-plots, with periods of temperature and
soil moisture evaluation arranged in main plots. Straw levels (0, 4.19, 9.54, 13.04, and
18.38 Mg ha
-1
) were grouped in subplots, the two moisture measuring layers (0 to 0.3
and 0.3 and 0.6 m) and the two depths of measuring soil temperature (0.05 and 0.10
meters) arranged in the sub-subplots. Soil moisture data was recorded and stored by a
TDR, with local calibration. Soil temperature data was obtained by thermocouples type
T cables (copper/constantan). The storage of water in the soil (AS), accumulated water
losses in the soil (SBP), mean temperature (Tmed), maximum (Tmax) and minimum
(Tmin) soil temperatures and daily soil temperature range (ATD) were evaluated. The
F-test has shown that there was a significant influence (p<0.01) of time and layer depth
measurements on the AS, PAS and soil temperature, especially, Tmax, Tmin and ATD,
in all periods. The straw has kept the soil with higher AS and lower SBP than without
straw in all periods. The straw level of 13.04 Mg ha
-1
on the soil surface increased water
intervals easily available in the soil for sugarcane in eight (in the vegetative stage) and
four days (maximum requirement phase water). There was no noticeable change in the
water storage in soil for the 0.3 - 0.6 m layer, in response to the addition of different
amounts of straw on the soil surface. The dynamics of soil temperature, especially in the
surface layer, was influenced by straw levels arranged on the soil surface mainly to the
limit of 9.54 Mg ha
-1
. There was a beneficial effect of straw on reducing the daily
thermal amplitude of the soil, due mainly to the reduction of maximum soil temperature
in the hottest hours of the day. The straw has acted as an insulator maintaining the soil
cooler in the daytime and warmer at night.
Descrição
Orientador: Prof. Dr. Aderson Soares de Andrade Junior. Co-Orientador: Prof. Dr. Edson Alves Barros. Examinador interno: Prof. Dr. Francisco de Alcântara Neto. Examinador interno: Prof. Dr. Everaldo Moreira da Silva. Secretário: Ednaldo Ferreira e Silva.
Palavras-chave
Água e temperatura - Dinâmica, Manejo de solo, Balanço hídrico, Water balance, Solo - Uso e manejo, Água - Uso e manejo, Soil - Management, Water - Management