Modelo de aplicação de nitrogênio para manejo localizado e sustentável das lavouras de cana-de-açúcar

• Processo: 18/10225-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: Rafael Otto
• Beneficiário: Guilherme Martineli Sanches
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Adubação Variabilidade espacial Agricultura de precisão Fertilizantes nitrogenados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Adubação nitrogenada | Agricultura de precisão | Sensoriamento Proximal | Variabilidade espacial | Adubação

Resumo

O acordo brasileiro firmado em setembro de 2016 durante a COP-21 reafirma o papel central do Brasil para produção de bioenergia a partir da cana-de-açúcar. A expansão da produção de cana-de-açúcar está associada com aumento no consumo de fertilizantes nitrogenados, que contribuem para emissões de gases de efeito estufa. Se o manejo de fertilizantes nitrogenados não for realizado de maneira adequada, os impactos ao ambiente podem ser danosos. A abordagem oferecida pela Agricultura de Precisão (AP) pode auxiliar a obtenção de maiores rendimentos e sustentabilidade da produção. Entre as diversas tecnologias, a avaliação alternativa do estado nutricional de nitrogênio (N) na cana-de-açúcar utilizando sensoriamento remoto e proximal tem se destacado na literatura como opção promissora para adubação eficiente das lavouras. Por outro lado, o mapeamento da variabilidade espacial do solo também pode contribuir significativamente para racionalização da aplicação de insumos, inclusive o N, apesar de pouco utilizada em estudos de AP. A condutividade elétrica aparente (CEa) do solo tem se mostrado adequada para avaliar a variabilidade da fertilidade dos solos. Este projeto é inovador no sentido de desenvolver um modelo de recomendação de aplicação de N em taxa variada utilizando duas abordagens: a primeira, que avalia aspectos da refletância do dossel das plantas, e a segunda, que utiliza parâmetros da variabilidade do solo obtido por avaliação da CEa. Pelo exposto, este projeto tem como objetivos: i) realizar revisão de literatura sobre fatores do solo que afetam a resposta da cana-de-açúcar ao N, utilizando estratégias de mineração de dados, análise multivariada e meta-análise; ii) criar mapas de condutividade elétrica aparente (CEa) do solo e de índices de vegetação em lavouras comerciais de cana-de-açúcar; e iii) criar um algoritmo de recomendação de adubação nitrogenada em taxa variada, utilizando dados da variabilidade do dossel da planta e de parâmetros de solo para criar um modelo otimizado de adubação nitrogenada para produção sustentável da cana-de-açúcar. (AU)

Publicações científicas

(5)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SANCHES, GUILHERME M.; GRAZIANO MAGALHAES, PAULO S.; DOS SANTOS LUCIANO, ANA C.; CAMARGO, LIVIA A.; FRANCO, HENRIQUE C. J.. Comprehensive assessment of spatial soil variability related to topographic parameters in sugarcane fields. Geoderma, v. 362, MAR 15 2020. (13/50942-2, 18/10225-3, 08/09265-9, 14/14965-0, 15/01587-0)

SANCHES, GUILHERME M.; OTTO, RAFAEL. A novel approach for determining nitrogen requirement based on a new agronomic principle-sugarcane as a crop model. PLANT AND SOIL, v. 472, n. 1-2, p. 15-pg., 2022-01-29. (18/10225-3, 17/25566-8)

SANCHES, GUILHERME M.; MAGALHAES, PAULO S. G.; KOLLN, ORIEL T.; OTTO, RAFAEL; RODRIGUES, FRANCELINO; CARDOSO, TEREZINHA F.; CHAGAS, MATEUS F.; FRANCO, HENRIQUE C. J.. Agronomic, economic, and environmental assessment of site-specific fertilizer management of Brazilian sugarcane fields. GEODERMA REGIONAL, v. 24, MAR 2021. (18/10225-3, 15/01587-0, 11/02817-9, 14/14965-0, 13/50942-2)

SANCHES, GUILHERME MARTINELI; BORDONAL, RICARDO DE OLIVEIRA; MAGALHAES, PAULO SERGIO GRAZIANO; OTTO, RAFAEL; CHAGAS, MATEUS FERREIRA; CARDOSO, TEREZINHA DE FATIMA; LUCIANO, ANA CLAUDIA DOS SANTOS. Towards greater sustainability of sugarcane production by precision agriculture to meet ethanol demands in south-central Brazil based on a life cycle assessment. BIOSYSTEMS ENGINEERING, v. 229, p. 12-pg., 2023-04-03. (18/10225-3, 14/14965-0, 13/50942-2)

OTTO, R.; FERRAZ-ALMEIDA, R.; SANCHES, G. M.; LISBOA, I. P.; CHERUBIN, M. R.. Nitrogen fertilizer consumption and nitrous oxide emissions associated with ethanol production - A national-scale comparison between Brazilian sugarcane and corn in the United States. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, v. 350, p. 13-pg., 2022-03-30. (18/09845-7, 18/10225-3, 20/11865-6)