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Effect of water stress on renewable energy from sugarcane biomass

Duarte Coelho, Rubens; Vásquez Lizcano, Jonathan; da Silva Barrosa, Timóteo Herculino; da Silva Barbosa, Fernando; Veloso Leal, Daniel Philipe; da Costa Santos, Lucas; Lopes Ribeiro, Natalia; Fraga Júnior, Eusímio Felisbino; Martin, Derrel L. (2019)

The higher heating value (HHV) of sugarcane biomass components has been well documented; however, the effect of different soil water levels (abiotic stress) during the growing season on HHV has not been assessed for this ...
Espectroscopía visible y del infrarrojo cercano para el análisis de nutrientes en tejido vegetal de caña de azúcar para producción de panela

Camargo Hernandez, Deisy Bibiana; Parra Forero, Diana Marcela; Varón Ramírez, Viviana Marcela; Lesmes Suarez, Juan Carlos ; Barona-Rodríguez, Ayda Fernanda; Ariza-Nieto, Claudia (Universidad de Ciencias Aplicadas y AmbientalesBogotá, 2023)

La espectroscopía de reflectancia en el infrarrojo cercano (NIRS) es una tecnología rápida, multiparamétrica, amigable con el ambiente, de bajo costo y gran exactitud, para el análisis de diversos componentes en alimentos, ...
Evaluación de cultivares de caña de azúcar ( Saccharum spp.) para producción de panela en el departamento de Boyacá, Colombia

Barona-Rodríguez, Ayda F.; Insuasty-Burbano, Orlando I.; Viveros-Valens, Carlos A.; Ángel-Sánchez, Juan C.; Ramírez-Durán, Julio (Bogotá : Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales, 2020, 2020-07)

En Colombia, el departamento de Boyacá tiene uno de los mayores rendimientos de caña de azúcar (Saccharum spp.), para la producción de panela; sin embargo, los productores demandan constantemente la evaluación de material ...
Evaluación de cultivares de caña de azúcar (Saccharum spp.) para producción de panela en el departamento de Boyacá, Colombia

Barona-Rodríguez, Ayda F.; Insuasty-Burbano, Orlando I.; Viveros-Valens, Carlos A.; Ángel-Sánchez, Juan C.; Ramírez-Durán, Julio (Bogotá : Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales, 2020, 2020-07)

En Colombia, el departamento de Boyacá tiene uno de los mayores rendimientos de caña de azúcar (Saccharum spp.), para la producción de panela; sin embargo, los productores demandan constantemente la evaluación de material ...
Influence of deficit irrigation on accumulation and partitioning of sugarcane biomass under drip irrigation in commercial varieties

Santos, Lucas C.; Coelho, Rubens D.; Barbosa, Fernando S.; Leal, Daniel P. V.; Fraga Júnior, Eusímio F.; Barros, Timóteo H.S.; Lizcano, Jonathan V.; Ribeiro, Nathalia L. (2019)

Studies of sugarcane varieties grown under water-restrictive conditions are necessary because climate changes may result in insufficient rain for agriculture and selecting or breeding drought-tolerant cultivars will become ...

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Effect of water stress on renewable energy from sugarcane biomass
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Duarte Coelho, Rubens | 2019

The higher heating value (HHV) of sugarcane biomass components has been well documented; however, the effect of different soil water levels (abiotic stress) during the growing season on HHV has not been assessed for this energy crop. Drip irrigation in sugarcane production presents a potential to be a disruptive technology for sugarcane mills in terms of water-energy-nexus, making this inextricable relationship more efficient. The objective of this article was to quantify the higher heating value and useful energy from biomass partitions of different sugarcane varieties (Saccharum spp.) drip irrigated at four water levels and four maturation processes (drying off intensity prior to harvesting time); this information is not available in literature to date. The contribution of this article to the state of the art of knowledge are: a) the heating values for sugarcane partitions: bagasse, leaves and pointers did not vary significantly for varieties, water stress levels under drip irrigation and maturation processes; conversely, the heating value for the sheath biomass partition vary significantly for varieties. The average heating values for all treatments for the bagasse, sheaths, leaves and pointers were 18.16, 17.21, 17.64 and 17.84 MJ kg−1 respectively; b) the useful energy in sugarcane is almost totally dependent on the biomass produced per unit of area; drip irrigation levels and sugarcane variety traits are important in establishing the bioenergy productivity per area; the average value obtained for all treatments was 660.29 GJ ha−1 year−1 (36.90 Mg dry mass ha−1 year−1). Drip irrigated sugarcane crops at higher water levels in the soil, resulted a higher intensive land use and less deforestation pressure at sugarcane bioenergy production areas.

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Espectroscopía visible y del infrarrojo cercano para el análisis de nutrientes en tejido vegetal de caña de azúcar para producción de panela
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Camargo Hernandez, Deisy Bibiana | 2023

La espectroscopía de reflectancia en el infrarrojo cercano (NIRS) es una tecnología rápida, multiparamétrica, amigable con el ambiente, de bajo costo y gran exactitud, para el análisis de diversos componentes en alimentos, en suelo y en agricultura. El objetivo del presente estudio fue construir modelos de calibración NIRS, para la predicción de nutrientes en tejido vegetal de caña de azúcar, para producción de panela, cultivada en la región de la Hoya del río Suárez. Un total de 416 muestras de tejido fueron escaneadas en el segmento espectral Vis-NIR. El análisis quimiométrico, se realizó con el software WinISI V4.10, aplicando la regresión de mínimos cuadrados parciales modificados, junto a una validación cruzada. Se evaluaron cuatro modelos con diferentes tratamientos matemáticos y el rendimiento de las calibraciones, se hizo por medio de la validación externa, analizando las medidas de bondad de ajuste, como el coeficiente de determinación de la predicción, el error estándar de la predicción ajustado por el sesgo y la desviación predictiva residual. Los resultados muestran que el modelo de calibración para N presentó el mayor poder predictivo. Para macronutrientes, las calibraciones, con mayor poder predictivo, fueron P y K y para micronutrientes, el modelo para B, mientras que para Cu presentó el más bajo poder predictivo. Se encontraron modelos adecuados para la predicción de los contenidos de N, Ca y P; para los demás nutrientes, se recomienda ampliar el conjunto de calibración

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Evaluación de cultivares de caña de azúcar ( Saccharum spp.) para producción de panela en el departamento de Boyacá, Colombia
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Barona-Rodríguez, Ayda F. | 2020-07

En Colombia, el departamento de Boyacá tiene uno de los mayores rendimientos de caña de azúcar (Saccharum spp.), para la producción de panela; sin embargo, los productores demandan constantemente la evaluación de material genético, que pueda aumentar los rendimientos por unidad de área y las características agroindustriales de los materiales tradicionales, de mayor dominio en la región. Con la finalidad de estimar los rendimientos de caña y de panela por hectárea, se evaluaron, a nivel experimental, los cultivares CC 01-1940, CC 99-2282, CC 05-940, CC 03-469, CC 06-791, en el municipio de Moniquirá, Boyacá. Posteriormente, se realizaron pruebas comerciales de molienda, con el mejor cultivar en Moniquirá y en San José de Pare, Boyacá, junto a los testigos de cada zona Caña Buena y RD 75-11, respectivamente. Experimentalmente, se destacó el cultivar CC 01-1940, con una producción de 183,3t/ha de caña (TCH), 24,2 toneladas de panela por hectárea (TPH), así como una conversión de 13,2% de panela (CP). En prueba comercial de molienda en San José de Pare, se encontró que CC 01-1940 alcanzó una producción de 221,9 TCH y 26,1 TPH, superando por más de 30 toneladas de caña y 5,2 toneladas de panela, al reporte alcanzado por RD 75-11. Para el municipio de Moniquirá, CC 01-1940 obtuvo 158,5 TCH, 18,5 TPH y 11,6% CP, superando al cultivar testigo Caña Buena

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Evaluación de cultivares de caña de azúcar (Saccharum spp.) para producción de panela en el departamento de Boyacá, Colombia
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Barona-Rodríguez, Ayda F. | 2020-07

En Colombia, el departamento de Boyacá tiene uno de los mayores rendimientos de caña de azúcar (Saccharum spp.), para la producción de panela; sin embargo, los productores demandan constantemente la evaluación de material genético, que pueda aumentar los rendimientos por unidad de área y las características agroindustriales de los materiales tradicionales, de mayor dominio en la región. Con la finalidad de estimar los rendimientos de caña y de panela por hectárea, se evaluaron, a nivel experimental, los cultivares CC 01-1940, CC 99-2282, CC 05-940, CC 03-469, CC 06-791, en el municipio de Moniquirá, Boyacá. Posteriormente, se realizaron pruebas comerciales de molienda, con el mejor cultivar en Moniquirá y en San José de Pare, Boyacá, junto a los testigos de cada zona Caña Buena y RD 75-11, respectivamente. Experimentalmente, se destacó el cultivar CC 01-1940, con una producción de 183,3t/ha de caña (TCH), 24,2 toneladas de panela por hectárea (TPH), así como una conversión de 13,2% de panela (CP). En prueba comercial de molienda en San José de Pare, se encontró que CC 01-1940 alcanzó una producción de 221,9 TCH y 26,1 TPH, superando por más de 30 toneladas de caña y 5,2 toneladas de panela, al reporte alcanzado por RD 75-11. Para el municipio de Moniquirá, CC 01-1940 obtuvo 158,5 TCH, 18,5 TPH y 11,6% CP, superando al cultivar testigo Caña Buena.

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Influence of deficit irrigation on accumulation and partitioning of sugarcane biomass under drip irrigation in commercial varieties
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Santos, Lucas C. | 2019

Studies of sugarcane varieties grown under water-restrictive conditions are necessary because climate changes may result in insufficient rain for agriculture and selecting or breeding drought-tolerant cultivars will become more and more important. This study aimed to quantify the accumulation and partitioning of biomass, as well as water use efficiency of commercial sugarcane varieties under different soil water availability conditions throughout the growing season. The study was conducted during two cropping cycles in Southeast Brazil (22.7 °S, 47.6 °W). Four soil moisture availability regimens were set up to provide 100, 75, 75* and 50% of the water demand of eight commercial varieties of sugarcane (CTC15, CTC17, RB867515, RB92579, RB931011, RB966928, IAC5000, and NCo376). The total aboveground biomass was measured in both crop cycles. Our results indicate that two Brazilian varieties (CTC15 and CTC17) and one South African variety (NCo376 - Canegrow DSSAT reference), increased their water use efficiency when grown under an irrigation deficit of 75% of normal, without yielding less biomass. We did not observe any change in sucrose content under controlled water deficits; however, the studied varieties showed different biomass partitioning: RB966928 had the largest biomass fraction allocated in the stalks (0.59), while IAC5000 showed the lowest fraction (0.51). We verified that the harvest index for sucrose was not altered by reduced irrigation, but that its variability was attributed to the genotype inherited from traditional breeding programs. Thus, we conclude from these results that increased sugar yield per unit area is only possible nowadays by increasing sugarcane biomass productivity under highly efficient irrigation conditions to minimize the loss of yield from water stress.

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Evaluación de cultivares de caña de azúcar ( Saccharum spp.) para producción de panela en el departamento de Boyacá, Colombia

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