Mineralization of sugarcane trash: effect of incorporation, nitrogen and temperature

Brazil is expanding sugar cane cultivation with mechanized harvesting, mainly in the Southeast, resulting in the deposition of large amount of straw dry mass on the soil. Such trash cannot be eliminated with prescribed fire, not even as a facilitator of manual sugar cane harvest, according to the decree 11.241, 20004. The relation of straw with soil and the identification of different carbon © additions with C-CO2 (carbon dioxide) emission has raised questions about the role of soil C and the importance of agriculture on the emission of greenhouse effect gases. Therefore, this study determined the addition of carbon and C-CO2 emission in soil incubated with sugarcane trash (surface or incorporated management) and nitrogen fertilization (0 Kg N ha-1 or 120 Kg N ha-1) in different temperatures (20, 25 or 30° C). It was observed that incorporated trash and N addition to soil resulted in greater mineralization rates of COT, respectively 12.24 and 2.14% in relation to non incorporated and with no N added trash management. However, no differences were observed between COT and C from humine fraction (CHU) after 79 days of soil incubation. Emission of C-CO2 peaked in the first four days of incubation for surface trash management, with 5.45, 10.82, 14.00, 11.92 μg mol C-CO2 soil m-2 s-1 and incorporated with 11.20, 14.47, 15.98, 14.74 C-CO2 m-2 s-1, with subsequent decrease in emission until becoming stable after 40 days of incubation. Also, there was an increase of soil N by 6.89% after trash incorporation, in comparison to surface management. Greater additions of total N, were obtained for sugarcane trash, especially after incorporation coupled to nitrogen fertilization. There was no effect of treatments on carbon contents in soil microbial biomass (C-BMS), labile carbon (Clabile), calcium (Ca+2), magnesium (Mg+2) and phosphorus (P).Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisMestre em AgronomiaNo Brasil, encontra-se em expansão o cultivo de cana-de-açúcar com colheita mecanizada, principalmente na região sudeste. Com a deposição da palhada na superfície do solo ocorre uma alta concentração de matéria seca. Uma vez, que a palhada não pode ser mais eliminada com o uso de fogo como método despalhador e facilitador do corte da cana-de-açúcar, de acordo com decreto n°. 11.241, 20004. A relação desta palhada com o solo e a identificação dos diferentes aportes do carbono (C) com a emissão de C-CO2 (dióxido de carbono) tem levado a questionamentos sobre o papel do C no solo e importância da agricultura na emissão de gases de efeito estufa - GEE. Assim, o objetivo deste trabalho foi determinar os aportes do carbono e emissão de C-CO2 em solo incubado com resíduo da cana-de-açúcar (manejo superficial e incorporado) e adubação nitrogenada (0 kg N ha-1 e 120 kg N ha-1) em distintas temperaturas (20º, 25º e 30 ° C). Verificando que a palhada incorporada e a adição de N ao solo propiciam maiores taxas de mineralização do COT, respectivamente 12,24 e 2,14% em relação aos manejos com a palhada não incorporada e sem adição de N. No entanto, para o COT e o C da fração Humina (C-HU) não houve distinção aos 79 dias após incubação (DAI) dos solos. A emissão de C-CO2 apresentou um ápice nos primeiros 4 (quatro) dias de incubação para os manejos com a palhada superficial de 5,45; 10,82; 14,00; 11,92 μg mol de C-CO2 solo m-2 s-1 e incorporada 11,20; 14,47; 15,98; 14,74 C-CO2 m-2 s-1, com um posterior decréscimo na emissão até a estabilidade a partir do 40º DAI. Também ocorre acréscimo de 6,89 % de N no solo com a incorporação da palhada de cana-de-açúcar quando comparada com o manejo superficial. Maiores acréscimos de N total também foram obtidos na palhada da canade- açúcar, principalmente quando incorporada e consorciada com a adubação nitrogenada. Não houve efeito dos tratamentos sobre os teores de carbono da biomassa microbiana do solo (C-BMS), carbono lábil (C-lábil), cálcio (Ca+2), magnésio (Mg+2) e fósforo (P)