Harvesting of green sugar cane and simultaneous spreading of the separated residues, leaving a dense mulch cover, the so called green cane trash blanket. (Hanspeter Liniger)

Green cane trash blanket (Austrália)

Trash blanket

Descrição

Elimination of burning as a pre-harvest treatment of sugar cane, and managing the resultant trash as a protective blanket to give multiple on and off-site benefits.

Under conventional production systems, sugar cane is burnt before being harvested. This reduces the volume of trash - comprising green leaves, dead leaves and top growth - making harvesting of the cane simpler, and subsequent cultivation of the soil easier. In the humid tropics of North Queensland, harvesting of cane used to be carried out by hand - as it still is in many parts of the developing tropics. Burning was necessary to make harvesting possible in a dense stand (and to reduce the danger of snakes). However, with the advent of mechanical harvesters in the 1960s, burning continued to be practiced through habit.
A new system then brought fundamental changes in soil management: The ‘green cane trash blanket’ (GCTB) technology refers to the practice of harvesting non-burnt cane, and trash blown out behind in rows by the sugar cane harvester. This trash forms a more or less complete blanket over the field. The harvested lines of cane re-grow (‘ratoon’) through this surface cover, and the next year the cycle is repeated: the cane is once again harvested and more trash accumulates in the inter-rows. Generally the basic cropping cycle is the same, whether cane is burnt or not. This involves planting of new cane stock (cuttings or ‘billets’) in the first year, harvesting this ‘plant crop’ in the second year, and then in years three, four, five and six taking successive ‘ratoon’ harvests. In year six, after harvest, it is still common, even under the GCTB system, to burn the residual trash so that the old cane stools can be more easily ploughed out, and the ground ‘worked up’ (cultivated) ready for replanting. A minority of planters, however, are doing away with burning altogether, and ploughing in the residual trash before replanting. A further variation is not to plough out and replant after the harvest in year six, but to spray the old cane stock with glyphosat (a broad spectrum non-selective systemic herbicide) to kill it, then to plant a legume (typically soy bean) as a green manure crop, and only replant the subsequent year after ploughing-in the legume. Under this latter system, one year of harvest is lost, but there are added benefits to the structure and nutrient content of the soil.
Whatever variation of GCTB is used, there are advantages in terms of increased organic matter, improved soil structure, more biodiversity (especially below ground) and a marked reduction in surface erosion - from over 50 t/ha to around 5 t/ha on average. Less erosion is good for the growers - but is also of crucial importance off-site, as sediment lost from the coastal sugar cane strip is washed out to sea, and damages the growing coral of the Great Barrier Reef.

Localização

Localização: Ingham, North Queensland, Australia, Austrália

Nº de sites de tecnologia analisados:

Geo-referência de locais selecionados
  • 143.3354, -13.7444

Difusão da tecnologia: Uniformemente difundida numa área (800.0 km²)

Em uma área permanentemente protegida?:

Data da implementação:

Tipo de introdução
A ‘ratoon’: a re-growing sugar cane sprouts through the trash blanket after harvest. (Hanspeter Liniger)
conventional sugar cane production (William Critchley)

Classificação da Tecnologia

Objetivo principal
  • Melhora a produção
  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo
  • Preserva ecossistema
  • Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
  • Preservar/melhorar a biodiversidade
  • Reduzir riscos de desastre
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico
  • Cria impacto social benéfico
Uso da terra
Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra: Não

  • Terra de cultivo
    • Cultura perene (não lenhosa): cana-de-açúcar
    Número de estações de cultivo por ano: 1
    O cultivo entre culturas é praticado? Não
    O rodízio de culturas é praticado? Não
Abastecimento de água
  • Precipitação natural
  • Misto de precipitação natural-irrigado
  • Irrigação completa

Objetivo relacionado à degradação da terra
  • Prevenir degradação do solo
  • Reduzir a degradação do solo
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
  • Adaptar à degradação do solo
  • Não aplicável
Degradação abordada
  • Erosão do solo pela água - Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície, Wo: efeitos de degradação externa
  • Deteriorização química do solo - Cn: declínio de fertilidade e teor reduzido de matéria orgânica (não causado pela erosão)
Grupo de GST
  • Solo/cobertura vegetal melhorada
Medidas de GST
  • Medidas agronômicas - A1: cobertura vegetal/do solo, A6: Gerenciamento de resíduos (A 6.4: retido)

Desenho técnico

Especificações técnicas
Harvester harvesting cane and depositing trash on surface

Location: Queensland

Technical knowledge required for field staff / advisors: low; Technical knowledge required for land users: low.

Main technical functions: control of raindrop splash, improvement of ground cover, improvement of soil structure, control of dispersed runoff. Secondary technical functions: increase in organic matter, increase of infiltration, increase in soil fertility, increase in surface roughness.

Mulching: "trash blanketing"
Author: Anthony J.Webster

Estabelecimento e manutenção: atividades, insumos e custos

Cálculo de insumos e custos
  • Os custos são calculados: por área de tecnologia (tamanho e unidade de área: 1 ha)
  • Moeda utilizada para o cálculo de custos: USD
  • Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = n.a
  • Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: 100.00
Fatores mais importantes que afetam os custos
n.a.
Atividades de implantação
n.a.
Atividades de manutenção
  1. Mulching of inter-rows with trash[previously: burn cane with associated trash and then harvest] (Periodicidade/frequência: August)
  2. Fertilize cane (Periodicidade/frequência: October)
  3. Spray with Amicide (very efficient herbicide, systemic and non-selective) (Periodicidade/frequência: November)
  4. Spray with Amicide (Periodicidade/frequência: January)
Insumos e custos de manutenção (per 1 ha)
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (USD) Custos totais por entrada (USD) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Contract harvesting ha 1,0 390,0 390,0 100,0
Fertilizantes e biocidas
Fertilizer ha 1,0 120,0 120,0 100,0
Herbicides ha 1,0 33,0 33,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 543.0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 543.0

Ambiente natural

Média pluviométrica anual
  • <250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1.000 mm
  • 1.001-1.500 mm
  • 1.501-2.000 mm
  • 2.001-3.000 mm
  • 3.001-4.000 mm
  • > 4.000 mm
Zona agroclimática
  • úmido
  • Subúmido
  • Semiárido
  • Árido
Especificações sobre o clima
Thermal climate class: tropics
Inclinação
  • Plano (0-2%)
  • Suave ondulado (3-5%)
  • Ondulado (6-10%)
  • Moderadamente ondulado (11-15%)
  • Forte ondulado (16-30%)
  • Montanhoso (31-60%)
  • Escarpado (>60%)
Formas de relevo
  • Planalto/planície
  • Cumes
  • Encosta de serra
  • Encosta de morro
  • Sopés
  • Fundos de vale
Altitude
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1.000 m s.n.m.
  • 1.001-1.500 m s.n.m.
  • 1.501-2.000 m s.n.m.
  • 2.001-2.500 m s.n.m.
  • 2.501-3.000 m s.n.m.
  • 3.001-4.000 m s.n.m.
  • > 4.000 m s.n.m.
A tecnologia é aplicada em
  • Posições convexas
  • Posições côncavas
  • Não relevante
Profundidade do solo
  • Muito raso (0-20 cm)
  • Raso (21-50 cm)
  • Moderadamente profundo (51-80 cm)
  • Profundo (81-120 cm)
  • Muito profundo (>120 cm)
Textura do solo (superficial)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Teor de matéria orgânica do solo superior
  • Alto (>3%)
  • Médio (1-3%)
  • Baixo (<1%)
Lençol freático
  • Na superfície
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilidade de água de superfície
  • Excesso
  • Bom
  • Médio
  • Precário/nenhum
Qualidade da água (não tratada)
  • Água potável boa
  • Água potável precária (tratamento necessário)
  • apenas para uso agrícola (irrigação)
  • Inutilizável
A salinidade é um problema?
  • Sim
  • Não

Ocorrência de enchentes
  • Sim
  • Não
Diversidade de espécies
  • Alto
  • Médio
  • Baixo
Diversidade de habitat
  • Alto
  • Médio
  • Baixo

Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado
  • Subsistência (autoabastecimento)
  • misto (subsistência/comercial)
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola
  • Menos de 10% de toda renda
  • 10-50% de toda renda
  • >50% de toda renda
Nível relativo de riqueza
  • Muito pobre
  • Pobre
  • Média
  • Rico
  • Muito rico
Nível de mecanização
  • Trabalho manual
  • Tração animal
  • Mecanizado/motorizado
Sedentário ou nômade
  • Sedentário
  • Semi-nômade
  • Nômade
Indivíduos ou grupos
  • Indivíduo/unidade familiar
  • Grupos/comunidade
  • Cooperativa
  • Empregado (empresa, governo)
Gênero
  • Mulheres
  • Homens
Idade
  • Crianças
  • Jovens
  • meia-idade
  • idosos
Área utilizada por residência
  • < 0,5 ha
  • 0,5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1.000 ha
  • 1.000-10.000 ha
  • > 10.000 ha
Escala
  • Pequena escala
  • Média escala
  • Grande escala
Propriedade da terra
  • Estado
  • Empresa
  • Comunitário/rural
  • Grupo
  • Indivíduo, não intitulado
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Direitos do uso da água
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Acesso a serviços e infraestrutura

Impactos

Impactos socioeconômicos
Rendimento agrícola
diminuído
x
aumentado

Impactos socioculturais
Conhecimento de GST/ degradação da terra
Reduzido
x
Melhorado

Acceptance by society
decreased
x
increased


Enhanced reputation of sugar cane growers as 'environmentally friendly'

Impactos ecológicos
Escoamento superficial
aumentado
x
diminuído

Drenagem de excesso de água
Reduzido
x
Melhorado

Umidade do solo
diminuído
x
aumentado

Cobertura do solo
Reduzido
x
Melhorado

Perda de solo
aumentado
x
diminuído


From >50 t/ha to 5 t/ha; although the location is relatively flat, soil erosion can be high due to high rainfall

Ciclo e recarga de nutrientes
diminuído
x
aumentado


Loss of nutrients reduced, inproved soil structure

Matéria orgânica do solo/carbono abaixo do solo
diminuído
x
aumentado

Biomassa/carbono acima do solo
diminuído
x
aumentado

Diversidade animal
diminuído
x
aumentado

Soil fertility
decreased
x
increased

Impactos fora do local
Cheias de jusante (indesejada)
aumentado
x
Reduzido

Sedimentação a jusante
aumentado
x
diminuído

Poluição de água subterrânea/rio
aumentado
x
Reduzido

Sedimentos transportados pelo vento
aumentado
x
Reduzido

Análise do custo-benefício

Benefícios em relação aos custos de estabelecimento
Benefícios em relação aos custos de manutenção
Retornos a curto prazo
muito negativo
x
muito positivo

Retornos a longo prazo
muito negativo
x
muito positivo

Mudança climática

-

Adoção e adaptação

Porcentagem de usuários de terras na área que adotaram a Tecnologia
  • casos isolados/experimental
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram sem receber incentivos materiais?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?
  • Sim
  • Não
A quais condições de mudança?
  • Mudança climática/extremo
  • Mercados dinâmicos
  • Disponibilidade de mão-de-obra (p. ex. devido à migração)

Conclusões e experiências adquiridas

Pontos fortes: visão do usuário de terra
Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
  • GCTB systems offer multiple on-farm environmental benefits

    How can they be sustained / enhanced? Continue to refine the system, by encouraging (a) non burning of trash in the
  • Increases overall farm income by maintaining yields of sugar cane while

    How can they be sustained / enhanced? Continue to refine the system.
  • GCTB systems provide protection to the coral reef, through substantially reducing the sediment yield that reaches the lagoon and thence the Great Barrier Reef

    How can they be sustained / enhanced? Give recognition to the growers for their overall environmental contribution.
Pontos fracos/desvantagens/riscos: visão do usuário de terracomo superar
Pontos fracos/desvantagens/riscos: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitadacomo superar
  • Some burning still continues through (a) the few farmers who have not yet adopted GCTB and (b) the common practice of burning trash before replanting Continue to encourage non-burning for multiple reasons.

Referências

Compilador/a
  • Anthony J. Webster
Editores
Revisor
  • Alexandra Gavilano
  • Fabian Ottiger
Data da documentação: 2 de Novembro de 2010
Última atualização: 14 de Fevereiro de 2019
Pessoas capacitadas
Descrição completa no banco de dados do WOCAT
Dados GST vinculados
A documentação foi facilitada por
Instituição Projeto
Referências-chave
  • Mullins JA, Truong PN and Prove BG (1984) Options for controlling soil loss in canelands – some interim values. Proc. Aust. Soc. Sugar Cane Technol., 6: 95–100:
  • Vallis I, Parton WJ, Keating BA and Wood AW (1996) Simulation of the effects of trash and N fertilizer management on soil organic matter levels and yields of sugarcane. Soil and Tillage Research. 38: 115–132:
  • Wood AW (1991) Management of crop residues following green harvesting of sugarcane in north Queensland. Soil Till. Res. 20: 69–85:
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