Effects of sugarcane harvesting with burning on the chemical and microbiological properties of the soil

Agriculture, Ecosystems and Environment

Volumn 155, Issue , 2012, Pages 1-6

  Souza, Rosinei Aparecida ^a   Telles, Tiago Santos ^a   Machado, Walquíria ^a   Hungria, Mariangela ^b   Filho, João Tavares ^a   Guimarães, Maria de Fátima ^a  

^a STATE UNIVERSITY OF LONDRINA   (Brazil)

^b EMBRAPA CERRADOS   (Brazil)

Author keywords

Saccharum spp; Soil microbial biomass; Soil organic matter; Soil quality indicators; Sugarcane harvesting systems; Sugarcane trash burning

Indexed keywords

AGRICULTURAL MANAGEMENT; BIOMASS BURNING; HARVESTING; MICROBIAL COMMUNITY; MICROBIOLOGY; OXISOL; PH; SOIL CHEMISTRY; SOIL FERTILITY; SOIL MANAGEMENT; SOIL MICROORGANISM; SOIL NITROGEN; SOIL NUTRIENT; SOIL ORGANIC MATTER; SOIL QUALITY; SUGAR CANE; TOTAL ORGANIC CARBON;

BRAZIL; SAO PAULO [BRAZIL];

SACCHARUM;

EID: 84860641914     PISSN: 01678809     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1016/j.agee.2012.03.012     Document Type: Article

References (55)

1. 2 and qD) on microbial biomasses from soils of different cropping histories. Soil Biol. Biochem. 1990, 22:251-255.
2. Anderson T.-H., Domsch K.H. Carbon assimilation and microbial activity in soil. Z. Pflanzenernaehr. Bodenk. 1986, 149:457-468.
3. 2) as a specific activity parameter to assess the effects of environmental conditions, such as pH, on the microbial biomass of forest soils. Soil Biol. Biochem. 1993, 25:393-395.
4. Blair G.J., Lefroy R.D.B., Lisle L. Soil carbon fractions based on their degree of oxidation, and the development of a carbon management index for agricultural system. Aust. J. Agric. Res. 1995, 46:1459-1466.
5. Bremner J.M. Total nitrogen. Methods of Soil Analysis 1965, 1149-1178. American Society of Agronomy, Madison. C.A. Black (Ed.).
6. Brookes P.C., Landman A., Pruden G., Jenkinson D.S. Chloroform fumigation and the release of soil nitrogen: a rapid direct extraction method to measure microbial biomass nitrogen in soil. Soil Biol. Biochem. 1985, 17:837-842.
7. Camargo F.A.C., Gianello C., Tedesco M.J., Vidor C. Nitrogênio orgânico do solo. Fundamentos da matéria orgânica do solo 1999, 117-137. Genesis, Porto Alegre. G.A. Santos, F.A.O. Camargo (Eds.).
8. Campbell C.A., Biederbeck V.O., Zentner R.P., Lafond G.P. Effect of crop rotations and cultural practices on soil organic matter, microbial biomass and respiration in a thin black Chernozen. Can. J. Soil Sci. 1991, 71:363-376.
9. Canellas L.P., Velloso A.C.X., Marciano C.R., Ramalho J.F.G.P., Rumjanek V.M., Rezende C.E., Santos G.A. Propriedades químicas de um cambissolo cultivado com cana-de-açúcar, com preservação do palhiço e adição de vinhaça por longo tempo. R. Bras. Ci. Solo 2003, 27:935-944.
10. Casagrande, J.C., Dias, N.M.P., 1999. Atributos químicos de um solo com mata natural e cultivado com cana-de açúcar. STAB. Açúcar, Alcool, Subp. 17, 35-37.
11. CEPAGRI, 2010. Centro de Pesquisas Meteorológicas e Climáticas Aplicadas à Agricultura - Clima dos municípios paulistas. Retrieved from (accessed in 25.05.2010). http://www.cpa.unicamp.br/outras-informa%E7%F5es/clima-dos-municipios-paulistas.html.
12. Cerri, C.C., Feller, C., Chauvel, A., 2010. Evolução das principais propriedades de um latossolo vermelho escuro após desmatamento e cultivado por doze e cinqüenta anos com cana-de-açúcar. Cahiers ORSTOM, Série Pédologie.
13. CONAB, 2012. Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento de safra brasileira: cana-de-açúcar, safra 2011/2012, terceiro levantamento, dezembro 2011. CONAB, Brasília. Available at . http://www.conab.gov.br/OlalaCMS/uploads/arquivos/11_12_08_11_00_54_08.pdf.
14. Corrêa M.C.M., Consolini F., Centurion J.F. Propriedades químicas de um Latossolo Vermelho Distrófico sob cultivo contínuo de cana-de-açúcar (Saccharum spp.). Acta Sci. 2001, 23:1159-1163.
15. D'andréa A.F., Silva M.L.N., Curi N., Guilherme L.R.G. Estoques de carbono e nitrogênio e formas de nitrogênio mineral em um solo submetido a diferentes sistemas de manejo. Pesq. Agropec. Bras. 2004, 39:79-186.
16. D'andréa A.F., Silva M.L.N., Curi N., Siqueira J.O., Carneiro M.A.C. Atributos biológicos indicadores da qualidade do solo em sistemas de manejo na região do Cerrado no sul do Estado de Goiás. R. Bras. Ci. Solo 2002, 26:913-923.
17. Dominy C.S., Haynes R.J., van Antwerpen R. Loss of soil organic matter and related soil properties under long-term sugarcane production on two contrasting soils. Biol. Fertil. Soils 2002, 36:350-356.
18. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa)-Centro Nacional de Pesquisa de Solos, 1997. Manual de métodos de análise de solo, 2 ed. Embrapa Solos, Rio de Janeiro, 212 pp.
19. FAO-Food and Agriculture Organization of the United Nations-FAOSTAT. Retrieved from (accessed in 09.11.2010). http://faostat.fao.org/site/339/default.aspx.
20. Feije F., Anger V. Spot test in inorganic analysis. Anal. Chem. Acta 1972, 149:363-367.
21. Ferreira D.F. SISVAR: um programa para análises e ensino de estatística. Rev. Cient. Symp. 2008, 6:36-41.
22. Ferreira E.A.B., Resck D.V.S., Gomes A.C., Ramos M.L.G. Dinâmica do carbono da biomassa microbiana em cinco épocas do ano em diferentes sistemas de manejo do solo no cerrado. R. Bras. Ci. Solo 2007, 31:1625-1635.
23. Franchini J.C., Crispino C.C., Souza R.A., Torres E., Hungria M. Microbiological parameters as indicators of soil quality under various tillage and crop-rotation systems in southern Brazil. Soil Till. Res. 2007, 92:18-29.
24. Gama-Rodrigues E.F., Barros N.F., Viana A.P., Santos G.A. Alterações na biomassa e na atividade microbiana da serapilheira e do solo, em decorrência da substituição de cobertura florestal nativa por plantações de eucalipto, em diferentes sítios da região sudeste do Brasil. R. Bras. Ci. Solo 2008, 32:1489-1499.
25. Gama-Rodrigues E.F., Gama-Rodrigues A.C., Paulino G.M., Franco A.A. Atributos químicos e microbianos de solos sob diferentes coberturas vegetais no norte do estado do Rio de Janeiro. R. Bras. Ci. Solo 2008, 32:1521-1530.
26. Hernández-Hernández R.M., López-Hernández D. Microbial biomass, mineral nitrogen and carbon content in savanna soil aggregates under conventional and no-tillage. Soil Biol. Biochem. 2002, 34:1563-1570.
27. Hungria M., Franchini J.C., Brandão-Junior O., Kaschuk G., Souza R.A. Soil microbial activity and crop sustainability in a long-term experiment with three soil-tillage and two crop-rotation systems. Appl. Soil Ecol. 2009, 42:288-296.
28. Jenkinson D.S., Ladd J.N. Microbial biomass in soils: measurement and turnover. Soil Biochemisty 1981, 415-471. Marcel Decker, New York. E.A. Paul, J.N. Ladd (Eds.).
29. Kaschuk G., Alberton O., Hungria M. Quantifying effects of different agricultural land uses on soil microbial biomass and activity in Brazilian biomes: inferences to improve soil quality. Plant Soil 2011, 338:467-481.
30. Kaschuk G., Alberton O., Hungria M. Three decades of soil microbial biomass studies in Brazilian ecosystems: lessons learned about soil quality and indications for improving sustainability. Soil Biol. Biochem. 2010, 42:1-13.
31. Li Q., Allen H.L., Wollum I.I.A.G. Microbial biomass and bacterial functional diversity in forest soils: effects of organic matter removal, compaction, and vegetation control. Soil Biol. Biochem. 2004, 36:571-579.
32. Liu W., Xu W., Han Y., Wang C., Wan S. Responses of microbial biomass and respiration of soil to topography, burning, and nitrogen fertilization in a temperate steppe. Biol. Fertil. Soils 2007, 44:250-256.
33. Liu W., Xu W., Hong J., Wan S. Interannual variability of soil microbial biomass and respiration in responses to topography, annual burning and N addition in a semiarid temperate steppe. Geoderma 2010, 158:259-267.
34. Loss A., Pereira M.G., Ferreira E.P., Santos L.L., Beutler S.J., Ferraz A.S.L. Frações oxidáveis do carbono orgânico em argissolo vermelho-amarelo sob sistema de aléias. R. Bras. Ci. Solo 2009, 33:867-874.
35. Maluche-Baretta C.R.D., Klauberg-Filho O., Amarante C.V.T., Ribeiro G.M., Almeida D. Atributos microbianos e químicos do solo em sistemas de produção convencional e orgânico de maçãs no estado de Santa Catarina. R. Bras. Ci. Solo 2007, 31:655-665.
36. Marchiori M., Melo W.J. Alterações na matéria orgânica e na biomassa microbiana em solo de mata natural submetido a diferentes manejos. Pesq. Agropec. Bras. 2000, 35:1177-1182.
37. Mendonza H.N.S., Lima E., Anjos L.H.C., Silva L.A., Ceddia M.B., Antunes M.V.M. Propriedades químicas e biológicas de solo de tabuleiro cultivado com cana-de-açúcar com e sem queima da palhada. R. Bras. Ci. Solo 2000, 24:201-207.
38. Moore J.M., Klose S., Tabatabai M.A. Soil microbial biomass carbon and nitrogen as affected by cropping systems. Biol. Fertil. Soils 2000, 31:200-210.
39. Moreira A., Malavolta E. Dinâmica da matéria orgânica e da biomassa microbiana em solo submetido a diferentes sistemas de manejo na Amazônia Ocidental. Pesq. Agropec. Bras. 2004, 39:1103-1110.
40. Negrisoli E., Velini E.D., Rossi C.V.S., Corrêa M.R., Costa A.G.F. Associação do herbicida tebuthiuron com a cobertura de palha no controle de plantas daninhas no sistema cana-crua. Planta Daninha 2007, 25:621-628.
41. Noble A.D., Moody P., Berthelsen S. Influence of changed management of sugarcane on some soil chemical properties in the humid wet tropics of north Queensland. Aust. J. Soil Res. 2003, 41:133-1144.
42. Pavinato P.S., Rosolem C.A. Disponibilidade de nutrientes no solo-decomposição e liberação de compostos orgânicos de resíduos vegetais. R. Bras. Ci. Solo 2008, 32:911-920.
43. Pfenning L., Eduardo B.P., Cerri C.C. Os métodos da fumigação-incubação e fumigação-extração na estimativa da biomassa microbiana de solo da Amazonia. Rev. Bras. Ci. Solo 1992, 16:31-37.
44. Perez K.S.S., Ramos M.L.G., McManus C. Nitrogênio da biomassa microbiana em solo cultivado com soja, sob diferentes sistemas de manejo, nos Cerrados. Pesq. Agropec. Bras. 2005, 40:137-144.
45. Powlson D.S., Brookes P.C., Christensen B.T. Measurement of soil microbial biomass provides an early indication of changes in total soil organic matter due to straw incorporation. Soil Biol. Biochem. 1987, 19:159-164.
46. Rangel O.J.P., Silva C.A. Estoques de carbono e nitrogênio e frações orgânicas de latossolo submetido a diferentes sistemas de uso e manejo. R. Bras. Ci. Solo 2007, 31:1609-1623.
47. Santóana S.A.C., Fernandes F., Ivo W.M.P.M., Costa J.L.S. Evaluation of soil quality indicators in sugarcane management in sandy loam soil. Pedosphere 2009, 19:312-322.
48. Schloter M., Dilly O., Munch J.C. Indicators for evaluating soil quality. Agric. Ecosyst. Environ. 2003, 98:255-262.
49. Silva A.P., Franchini J.C., Babujia L.C., Souza R.A., Hungria M. Microbial biomass under different soil and crop managements in short- to long-term experiments performed in Brazil. Field Crops Res. 2010, 119:20-26.
50. Souza R.A., Hungria M., Franchini J.C., Chueire L.M.O., Barcellos F.G., Campo R.J. Avaliação qualitativa e quantitativa da microbiota do solo e da fixação biológica do nitrogênio pela soja. Pesq. Agropec. Bras. 2008, 43:71-82.
51. Souza R.A., Hungria M., Franchini J.C., Maciel C.D., Campo R.J., Zaia D.A.M. Conjunto mínimo de parâmetros para avaliação da microbiota do solo e da fixação biológica do nitrogênio pela soja. Pesq. Agropec. Bras. 2008, 43:83-91.
52. Sparling G.P. Ratio of microbial biomass carbon to soil organic carbon as a sensitive indicator of changes in soil organic matter. Aust. J. Soil Res. 1992, 30:195-207.
53. Tavares Filho J., Magalhães F.S. Dispersão de amostras de Latossolo Vermelho eutroférrico influenciadas por pré-tratamento para oxidação da matéria orgânica e pelo tipo de agitação mecânica. R. Bras. Ci. Solo 2008, 32:1429-1435.
54. Tótola M.R., Chaer G.M. Microrganismos e processos microbiológicos como indicadores da qualidade dos solos. Tópicos em ciência do solo 2002, 195-276. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG. V.V.H. Alvarez, C.E.G.R. Schaefer, N.F. Barros, J.W.V. Mello, L.M. Costa (Eds.).
55. Vance E.D., Brookes P.C., Jenkinson D.S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil Biol. Biochem. 1987, 19:703-707.