Potencial da palha de cana-de-açúcar para produção de etanol

Sugarcane straw biomass accounts for 1/3 of the energy potential of sugarcane and represents a rich source of sugars. Studies have been intensified for the use of this biomass along with bagasse for the production of cellulosic ethanol. Development of this technological path will allow for taking full advantage of sugarcane, increasing ethanol production without expanding the area cultivated. However, in order for this technology to be viable certain challenges must be overcome, including establishment of appropriate conditions of pretreatment and hydrolysis of these materials for release of fermentable sugars.

Otimização do pré-tratamento hidrotérmico da palha de cana-de-açúcar visando à produção de etanol celulósico

The sugarcane industry has huge potential for biorefinery concept application, given its development in recent years. In this context, cane sugar straw has become an attractive raw material for biofuel production. This study aims to investigate the chemical composition of cane sugar straw from different regions of Brazil, and to optimize a hydrothermal pretreatment stage for cellulosic ethanol production. Results of chemical characterization of the cane sugar straw for the regions assessed indicated little influence of place on straw chemical composition. Hydrothermal pretreatment showed high efficiency in hemicellulose removal. Hydrothermal pretreatments operating with temperatures of 190 and 210 ºC presented satisfactory results, reaching values close to 100% hydrolysis.

Avaliação dos efeitos da cobertura de palha de cana-de-açúcar na umidade e na perda de água do solo

No período de 23 de junho a 23 de julho de 2006, nas condições edafoclimáticas da região de Araras - SP, estudou-se a influência da cobertura de palha de cana-de-açúcar colhida mecanicamente nos valores da umidade volumétrica de um Latossolo Vermelho-Escuro, distrófico, A moderado, de textura argilosa. A variação da umidade volumétrica do solo foi avaliada nas camadas de 0 a 0,20 m e 0,20 a 0,40 m de profundidade. Os tratamentos consistiram na cobertura do solo com quantidades de palha de cana-de-açúcar equivalentes a 0 e 1,5 kg m-2 (0 e 1,5 10(4) kg ha-1); o primeiro tratamento representando a condição sem palha, e o segundo, a condição com palha. Os resultados coletados na camada de 0-0,20 m mostraram que, no período estudado houve redução dos valores da umidade volumétrica do solo de 0,103% por dia, na condição com palha, e de 0,223% por dia, na condição sem palha, mais do que o dobro em relação à primeira condição. Quando se considerou a camada de 0,20-0,40 m, a diminuição dos valores da umidade volumétrica do solo foi bem menor do que a verificada na situação anterior, da ordem de 0,116% por dia, na condição com palha e de 0,159% por dia, na condição sem palha. Um ponto importante a ser destacado é que os tratamentos utilizados no experimento tiveram influência decisiva no sentido do movimento da água no solo.

Perdas de solo, matéria orgânica e nutrientes por erosão hídrica em uma vertente coberta com diferentes quantidades de palha de cana-de-açúcar em Guariba - SP

A erosão em entressulcos resulta da desagregação causada pelo impacto das gotas de chuva na superfície do solo e pelo transporte superficial das partículas do solo desagregadas, onde se encontram a matéria orgânica e os nutrientes fundamentais para a produção agrícola. O presente trabalho teve como objetivo avaliar as perdas de solo, matéria orgânica e nutrientes em uma vertente localizada em uma área de Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico, cultivada com cana-de-açúcar, que é colhida mecanicamente. As parcelas experimentais foram submetidas à ação de uma chuva simulada com intensidade de 60 mm h-1, durante 65 minutos. Foram feitas análises do sedimento erodido para a determinação do volume de solução, das perdas de solo, matéria orgânica e nutrientes. Houve maiores perdas de solo, matéria orgânica e nutrientes nos sedimentos oriundos das parcelas com 0% e 25% de cobertura por palha de cana-de-açúcar. Em média, essas perdas foram reduzidas nas parcelas com 75% e 100% de cobertura com palha de cana-de-açúcar. Os resultados permitiram concluir que uma cobertura com palha de cana-de-açúcar acima de 50%, da área colhida, reduz a perda de solo e de matéria orgânica, bem como diminui a concentração de nutrientes no sedimento erodido.

Emergência em campo de dicotiledôneas infestantes em solo coberto com palha de cana-de-açúcar

Foram avaliados os efeitos da cobertura do solo com 0, 2, 4, 6, 8, 10 e 15 t/ha de palha de cana-de-açúcar da variedade RB 82 5336 sobre a emergência em campo de plântulas de Sida rhombifolia, Euphorbia heterophylla, Bidens pilosa e Ipomoea grandifolia, introduzidas na área mediante semeadura de 500 sementes viáveis por espécie. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições e as unidades experimentais apresentaram dimensões de 2x3 m. Contabilizou-se as plântulas emersas antes e após a remoção da cobertura com palha. A etapa com cobertura de palha do ensaio foi encerrada aos 64 dias após a semeadura, devido à estabilização da emergência em condições, visualmente, inalteradas quanto à quantidade de cobertura de palha e a etapa sem cobertura foi encerrada 119 dias após a remoção da palha. As sementes das espécies de plantas daninhas estudadas apresentam comportamentos germinativos distintos e a cobertura do solo com quantidades crescentes de palha de cana-de-açúcar resultou em padrões de emergência espécie-dependentes. Em condições de cobertura do solo com palha de cana, provável no sistema de colheita da cana crua, as espécies invasoras Bidens pilosa, Euphorbia heterophylla e Ipomoea grandifolia tendem a manter-se como plantas problemas e Sida rhombifolia deverá diminuir sua agressividade, principalmente quando quantidades de palha iguais ou superiores a 6 t/ha foram utilizadas.

Interferência da palha de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) na emergência de espécies de plantas daninhas da família convolvulaceae

Este trabalho foi conduzido na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal-UNESP, com o objetivo de estudar o efeito de diferentes quantidades de palha de cana-de-açúcar deixadas na superfície do solo sobre a emergência de algumas espécies de plantas daninhas pertencentes à família Convolvulaceae. Os tratamentos foram distribuídos no esquema de parcelas subsubdivididas, com a quantidade de palha nas parcelas de 0, 5, 10, 15 e 20 t ha-1, as variedades SP 79 2233 e RB 83 5486 nas subparcelas e as espécies de plantas daninhas nas subsubparcelas. Aos 45 dias após semeadura (DAS), a presença de 15 t ha-1 de palha reduziu em 46 e 62% o número de plantas de I. quamoclit e M. cissoides, respectivamente. Entretanto, a presença de 20 t ha-1 reduziu em 82, 65, 62, 70, 60 e 88% o número de plantas de I. quamoclit, I. purpurea, I. grandifolia, I. hederifolia, I. nil e M. cissoides, respectivamente, quando comparadas à ausência de palha.

Emergência de plantas daninhas em solo coberto com palha de cana-de-açúcar

Com o objetivo de avaliar os efeitos da cobertura do solo, com 0, 5, 10 e 15 t ha-1 de palha de cana-de-açúcar da variedade SP 79 2233, sobre a emergência de seis espécies de plantas daninhas (Brachiaria decumbens, Digitaria horizontalis, Sida spinosa, Ipomoea grandifolia, Ipomoea hederifolia e Ipomoea quamoclit), foi conduzido um experimento em casa de vegetação do Departamento de Fitossanidade da Universidade Estadual Paulista, campus de Jaboticabal, SP. Cada unidade experimental foi constituída por um vaso plástico com 21,50 cm de diâmetro e capacidade para quatro litros de solo. Foram semeados 0,112 g de sementes de D. horizontalis, 2,12 g sementes de I. quamoclit e 50 sementes das demais espécies, por vaso. Foram contabilizadas as plântulas emersas aos 6 e 32 dias após a semeadura (DAS) sob a palha e aos 30, 60 e 90 dias após a remoção da palha (DARP). Constatou-se que a cobertura do solo com 5, 10 e 15 t ha-1 de palha de cana inibiu a emergência de plântulas das espécies B. decumbens e S. spinosa, sendo o mesmo observado para D. horizontalis submetida a 10 e 15 t ha-1 de palha. No entanto, para I. grandifolia e I. hederifolia o número de plantas emersas não diferiu entre as quantidades de palha. Por outro lado, a presença da cobertura morta com palha de cana incrementou a emergência de plântulas de I. quamoclit. Não foram verificados, após a remoção da palha, fluxos expressivos na emergência de plântulas das espécies estudadas.

Controle químico da tiririca (Cyperus rotundus), com e sem cobertura do solo pela palha de cana-de-açúcar

Objetivou-se neste trabalho avaliar a eficácia e seletividade da mistura comercial pronta de trifloxysulfuron-sodium + ametryne (1.312,5 e 1.500 g ha-1), em comparação ao halosulfuron (112,5 g ha-1), MSMA (2.400 g ha-1), 2,4-D (1.675 g ha-1), sulfentrazone (700 g ha-1) e imazapic (105 g ha-1), além das testemunhas infestada e capinada, no controle de tiririca (Cyperus rotundus) em um canavial, com e sem cobertura do solo com a palhada da cana remanescente da colheita. A palhada de cana reduziu a infestação, porém não evitou grandes densidades das plantas de tiririca. O número de tubérculos inviáveis foi superior a 50% nas áreas onde se aplicou a mistura pronta (1.312,5 e 1.500 g ha-1), apesar do controle apenas regular (41,3 a 67,5%) das manifestações epígeas. Os melhores resultados de controle foram proporcionados pelos herbicidas sulfentrazone (700 g ha-1) e imazapic (105 g ha-1), sem a cobertura de palha. O número de afilhos, a altura das plantas e a produção de colmos foram reduzidos apenas na testemunha infestada e onde se aplicaram os herbicidas 2,4-D (1.675 g ha-1) e MSMA (2.400 g ha-1), que proporcionaram os menores níveis de controle. Os herbicidas foram seletivos para as plantas de cana-de-açúcar da variedade RB806043.

Seletividade do imazapic para dois cultivares de amendoim (Arachis hypogaea) cultivados na ausência e na presença de palha de cana-de-açúcar

Neste trabalho, objetivou-se estudar a seletividade de imazapic a dois cultivares de amendoim (Tatu Vermelho e IAC-5), em condições de ausência e de presença de palha de cana-de-açúcar. O experimento foi instalado em vasos, em delineamento inteiramente casualizado, com os tratamentos dispostos em esquema fatorial 3x2, com quatro repetições. Constituíram os fatores principais três doses de imazapic (0, 98 e 140 g ha-1), aplicadas em pré-emergência sobre duas condições de palha de cana-de-açúcar (0 e 15 t ha-1). Constatou-se que a camada de palha possui potencial em reter o herbicida, especialmente sob períodos de pouca precipitação ou irrigação; as plantas de amendoim sob esta condição apresentaram menos sintomas de intoxicação. Entretanto, na ausência da palha, as plantas, independentemente do cultivar, apresentaram maiores injúrias visuais e redução na altura, massa seca da parte aérea e raiz.

Controle de plantas daninhas através da palha de cana-de-açúcar associada à mistura dos herbicidas trifloxysulfuron sodium + ametrina

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da palha de cana-de-açúcar resultante da colheita sem queima e da mistura comercial dos herbicidas trifloxysulfuron sodium + ametrina, na emergência e no acúmulo de biomassa seca de nove espécies de plantas daninhas. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial 3 x 3, sendo três quantidades de palha resultantes da colheita da cana-de-açúcar sem queima (0, 10 e 15 t ha-1), e três doses da mistura formulada dos herbicidas trifloxysulfuron sodium + ametrina (0, 1,75 e 2,00 kg ha-1), aplicados em condições de pós-emergência das plantas daninhas. As densidades das plantas daninhas foram avaliadas aos 15, 60 e 90 dias após a aplicação (DAA) da mistura dos herbicidas, e a biomassa seca das plantas daninhas, aos 90 DAA. A presença de palha sobre o solo suprimiu as densidades das populações de Brachiaria plantaginea, Digitaria horizontalis, Panicum maximum, Sida glaziovii e Amaranthus hybridus a níveis de infestação considerados satisfatórios de controle. A palhada também reduziu as populações de Senna obtusifolia, Ipomoea hederifolia, I. grandifolia e I. nil, porém em níveis insatisfatórios de controle. A mistura de herbicidas nas doses estudadas controlou todas as espécies de plantas daninhas avaliadas. Na presença da palha, o controle das plantas de S. obtusifolia, I. nil, I. hederifolia e I. grandifolia somente foi satisfatório quando foi aplicada a mistura de herbicidas. Para o controle de P. maximum, houve vantagem na integração dos dois métodos de controle, em relação à aplicação isolada da menor quantidade de palha estudada ou à aplicação da mistura de herbicidas.

Efeito da palha de cana-de-açúcar e do tamanho dos tubérculos na biomassa das estruturas subterrâneas de Cyperus rotundus

O experimento foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito da adição de palha de cana-de-açúcar RB855156 nas quantidades correspondentes a 0,0, 5,0, 10,0 e 15,0 t ha-1 nas biomassas das estruturas subterrâneas de plantas de tiririca provenientes de tubérculos de tamanho pequeno (0,22 a 0,34 g) e grande (1,01 a 1,14 g), plantados em maio, julho e setembro. Para cada época de plantio, a cada 28 até 84 dias, as partes subterrâneas da tiririca foram separadas nas diferentes estruturas, sendo determinadas suas biomassas fresca e seca. De modo geral, o tamanho maior dos tubérculos favoreceu o desenvolvimento da parte subterrânea, e plantas originadas de tubérculos de tamanho grande apresentaram maiores biomassas. A adição de palha de cana-de-açúcar causou redução no desenvolvimento das diferentes estruturas subterrâneas, seguindo uma equação de segundo grau. Verificou-se que as biomassas foram maiores no plantio de setembro, exceto para biomassa fresca de tubérculos, que foi maior em maio. Com relação ao efeito de época de amostragem, foram observados aumentos lineares em função do tempo para todas as variáveis analisadas.

Desenvolvimento da tiririca (Cyperus rotundus) influenciado pela presença e ausência de palha de cana-de-açúcar e herbicida

O trabalho objetivou avaliar o desenvolvimento de Cyperus rotundus plantado em diferentes profundidades na ausência e presença de imazapic e palha da cana-de-açúcar. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, analisado em esquema fatorial do tipo 2 x 2 x 6, constituindo-se de 24 tratamentos representados pela palha (2 níveis); herbicida (2 níveis) e profundidades de plantio dos tubérculos (6 níveis). Os tratamentos foram constituídos por 25 tubérculos plantados a: 0, 2, 4, 6, 8 e 10 cm de profundidade, com e sem a aplicação de imazapic (110 g ha-1), na condição de presença e ausência de camada de palha de cana-de-açúcar (15 t ha-1). Concluiu-se que o crescimento das manifestações epígeas foi inibido pelo herbicida somente até aos 60 dias após aplicação (DAA), na ausência e na presença da camada da palha. Nas raízes, a quantidade e viabilidade dos tubérculos foram reduzidas nos tratamentos com ausência da palha e profundidade de plantio mais superficial, na presença ou ausência da aplicação de imazapic.

Eficácia de imazapic e sulfentrazone sobre Cyperus rotundus em diferentes condições de chuva e palha de cana-de-açúcar

Nas áreas de colheita de cana-de-açúcar sem queima prévia (cana-crua), a presença da palha afeta a germinação de plantas daninhas e a dinâmica dos herbicidas. O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar os efeitos do sulfentrazone e imazapic, associado à palha de cana-de-açúcar, com chuva após a aplicação dos herbicidas, no controle de Cyperus rotundus. O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados no esquema fatorial 3 x 3 x 2 x 2, com quatro repetições, totalizando 144 parcelas. Os tratamentos foram conseqüência da combinação fatorial entre três níveis do fator palha de cana-de-açúcar (20, 10 t ha-1 e ausência de cobertura morta sobre o solo); três níveis do fator herbicida (sulfentrazone a 800 g ha-1, imazapic a 147 g ha-1 e ausência de herbicida); dois níveis do fator intensidade de chuva (10 e 20 mm); e dois níveis do fator épocas em que foram simuladas as chuvas após a aplicação dos herbicidas (24 e 168 horas). Avaliou-se o número de plantas por vaso, a massa seca da parte aérea e das estruturas do sistema subterrâneo e o número de tubérculos e bulbos sadios. Constatou-se que, no caso do herbicida sulfentrazone, a presença de 20 t ha-1 de palha de cana-de-açúcar diminuiu-lhe a eficácia. O herbicida imazapic teve bom desempenho tanto na ausência quanto na presença de palha e causou redução das variáveis estudadas, independentemente da intensidade de chuva. A intensidade de chuva de 10 mm não foi suficiente para transpor o herbicida sulfentrazone na quantidade de 20 t ha-1 de palha. Já a intensidade de 20 mm foi suficiente para lixiviar o herbicida até mesmo na maior quantidade de palha. O herbicida sulfentrazone suportou mais a permanência na palha, pois apresentou melhor eficácia em relação ao imazapic, quando a chuva foi simulada 168 horas após a aplicação dos herbicidas.

Controle de plantas daninhas pelo amicarbazone aplicado na presença de palha de cana-de-açúcar

Considerando que a palha pode alterar a dinâmica e a eficácia dos herbicidas no sistema de cana-crua e complementar a ação destes, o objetivo deste trabalho foi verificar a eficácia do amicarbazone no controle de plantas daninhas presentes em variadas circunstâncias, incluindo a possibilidade de absorção do herbicida diretamente da palha de cana-de-açúcar. Para isso, conduziu-se um experimento em vasos com quatro repetições, em que, além das testemunhas com e sem palha, o amicarbazone foi aplicado em diferentes situações: sobre 5 t ha-1 de palha; sobre o solo posteriormente recoberto com 5 t ha-1 de palha; sobre o solo sem cobertura de palha e com ou sem simulação de distintas quantidades de chuva aplicada antes ou após aplicação do produto. A dose de amicarbazone aplicada foi de 1.400 g ha-1 de ingrediente ativo (i.a.), com consumo de calda equivalente a 200 L ha-1. As plantas daninhas utilizadas foram Brachiaria plantaginea, Brachiaria decumbens, Ipomoea grandifolia e Cyperus rotundus. Avaliaram-se a porcentagem de controle das plantas daninhas aos 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49 e 56 DAA, nos tratamentos em que o amicarbazone foi aplicado em pré-emergência, e aos 3, 10, 17, 24, 31 e 38 DAA, quando o herbicida foi aplicado em pós-emergência; a biomassa seca aos 56 ou 38 DAA; e a viabilidade dos tubérculos de C. rotundus, pelo teste de tetrazólio na última avaliação. Verificou-se que, independentemente da planta daninha avaliada, os maiores índices de controle foram alcançados quando o amicarbazone foi aplicado sobre a palha, simulando-se em seguida precipitação correspondente a 2,5 ou 30 mm de chuva, e nos tratamentos em que o herbicida foi aplicado diretamente no solo desnudo ou recoberto com palha. Dessa forma, para I. grandifolia, B. plantaginea e B. decumbens, patamares mais elevados de controle foram alcançados quando o amicarbazone atingiu o solo, tanto aplicado diretamente como quando lixiviado da palha pela chuva simulada após a aplicação. Já para C. rotundus, as maiores porcentagens de controle foram observadas quando o amicarbazone foi aplicado sobre a palha, com simulação de chuva imediatamente após a aplicação, evidenciando que a lixiviação pode ser um processo fundamental para uma apropriada absorção e eficácia do herbicida avaliado.

Eficácia de herbicidas em diferentes quantidades de palha de cana-de-açúcar no controle de Euphorbia heterophylla

Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar o efeito de diferentes quantidades de palha de cana-de-açúcar, colhida sem queima prévia do canavial, sobre a eficácia de alguns herbicidas recomendados para esta cultura. O experimento foi conduzido em campo no Centro de Ciências Agrárias/UFSCar, em Araras, SP. Os tratamentos consistiram dos herbicidas trifloxysulfuron-sodium + ametryn (1.463 + 37 g i.a ha-1), imazapic (84 g i.a ha-1), imazapyr (200 g i.a ha-1), ¹diuron + hexazinone (1.170 + 330 g i.a ha-1) e ²diuron + hexazinone (1.330 + 160 g i.a ha-1) aplicados em pré-emergência de Euphorbia heterophylla e sobre cinco quantidades de palha de cana-de-açúcar (0, 5, 10, 15 e 20 t ha-1). A eficácia de controle das plantas daninhas foi avaliada aos 7, 14, 21 e 28 dias após a aplicação dos tratamentos (DAT). A palha (15 e 20 t ha-1) reduziu a população de E. heterophylla. À medida que se aumentou a quantidade de palha, houve redução na eficácia dos herbicidas; com 15 t ha-1 de palha, o controle foi considerado satisfatório (90%) apenas para os tratamentos ¹diuron + hexazinone e trifloxysulfuron-sodium + ametryn. Com 20 t ha-1, nenhum herbicida foi eficaz; entretanto, a palha foi eficiente na supressão dessa espécie, verificando-se que o número de plantas emergidas foi menor mesmo na testemunha.