Comparative analysis of biomass flow in conventional and organic sugarcane production systems: net primary production energy quantification from the agro-ecological perspective

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5380/dma.v62i0.83476

Keywords:

net primary productivity, agroecosystem sustainability, agroecology, agrarian social metabolism

Abstract

The present study is based on Agroecology principles and follows the theoretical-methodological approach of Social Agrarian Metabolism to find the sustainability biophysical perception in two sugarcane production systems, in Pernambuco State, Brazil, namely: organic and conventional. Data were collected through interviews and subjected to a set of calculations carried out in converters to quantify biomass and energy net primary productivity (NPP) in the two production systems. NPP biomass was decomposed and classified, and it allowed knowing its flow in both production systems. The conventional system recorded a larger amount of socialized biomass and energy, but the organic system accounted for higher total productivity, as well as for proportionally more balanced partition between different biomass and energy categories. The conventional system was energy exporter, and the organic system was energy conservationist. Although the two systems are based on sugarcane monoculture, with biodiversity limitations, the organic system proved to be more sustainable from an agro-ecological viewpoint, since it does not depend on burns, chemical (synthetic) fertilizers and pesticides, and provided biomass and energy to heterotrophic organisms, as well as acted in maintaining background elements and contributed to improve ecosystem services.

Author Biographies

Jayme Bezerra de Menezes Neto, 1Federal University of Santa Maria (UFSM), Santa Maria, RS

Graduado em Engenharia Agronômica pela Universidade Federal Rural de Pernambuco-UFRPE (2001), Pós-graduado (Especialização) em Gestão Ambiental pelaFaculdade Integrada da Grande Fortaleza-FGF (2012) e Mestre em Extensão Rural e Desenvolvimento Local pela Universidade Federal Rural de Pernambuco-UFRPE (2018).Atualmente é Doutorando na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) no programa de Pós-Graduação em Extensão Rural e Desenvolvimento. Tem experiência na áreade Agronomia, com ênfase em Extensão Rural, Agricultura Familiar e Agroecologia, atuando principalmente nos seguintes temas: Agroecologia, Metabolismo Social Agrário,Extensão Rural, Desenvolvimento rural sustentável, Eficiência energética em agroecossistemas e Análise do Fluxo de Materiais e Energia.

Francisco Roberto Caporal, Rural Federal University of Pernambuco (UFRPE), Recife, PE

Doutor Engenheiro Agrônomo, pela Universidad de Córdoba - Espanha (1998), no curso de Doutorado em Agroecología, Campesinado e Historia, do Instituto de Sociología y Estudios Campesinos, tendo recebido nota máxima "Sobresaliente cum laude". Mestre em Extensão Rural, pela Universidade Federal de Santa Maria (1991) e graduado em Agronomia, pela Universidade Federal de Santa Maria (1975). Professor Extensão Rural da Universidade Federal Rural de Pernambuco. Membro do Núcleo de Agroecologia e Campesinato - NAC/UFRPE. Já ocupou os cargos de Diretor Técnico da EMATER-RS, de 1999 a 2002, de Diretor Substituto do Departamento de Assistência Técnica e Extensão Rural (DATER) e Coordenador Geral de Ater e Educação, no mesmo Departamento da Secretaria da Agricultura Familiar, do Ministério do Desenvolvimento Agrário, de 2004 a 2010. Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Assistência Técnica e Extensão Rural, atuando principalmente nos seguintes temas: Assistência Técnica e Extensão Rural, Desenvolvimento Rural Sustentável, Agroecologia, Meio Ambiente e Agricultura Familiar, Formação de Agentes de Extensão Rural. Professor convidado da Universidad de Córdoba (ES), Universidad Pablo de Olavide (Sevilla-ES) e Universidad Internacional de Andalucía (ES), no Programa Interuniversitário Oficial de Posgrado, no curso de Maestría em Agroecología: un enfoque sustentable de la agricultura ecológica e das Universidad Nacional de Missiones (Argentina) e Universidad de Antioquia (Colômbia). Membro da equipe de professores do Programa de Doutorado "Medio Ambiente y Sociedad", da Universidad Pablo de Olavide, Sevilla, (ES). Professor Permanente do Programa de Pós-graduação em Agroecologia e Desenvolvimento Territorial. Coordenador da Rádio Web Agroecologia. Premiado pela SOBER - menção honrosa na área de sociologia rural (1991) e pela SOCLA por reconhecimento às suas contribuições de toda vida a Agroecologia (2017). Convidado pelo Parlamento Europeu para expor a experiência brasileira de formulação de política (2012).

Jorge Luiz Schirmer de Mattos, Rural Federal University of Pernambuco (UFRPE), Recife, PE

Coordenador do Doutorado Profissional em Agroecologia e Desenvolvimento Territorial - UFRPE. Graduado em Agronomia pela Universidade de Passo Fundo (1993). Mestre em Zootecnia pela Universidade Federal de Larvas (1995). Doutor em Zootecnia pela Universidade Federal de Viçosa (2001). Realizou estágio pós-doutoral na Universidad Pablo de Olavide, Sevilha - Espanha (2014). É professor Associado III da Universidade Federal Rural de Pernambuco. Coordenou o Núcleo de Agroecologia e Campesinato/UFRPE. Membro da CPOrg-PE. Lider do Grupo de Pesquisa Agroecologia. Tem experiência em Agroecologia, atuando principalmente nos seguintes temas: transição agroecológica, manejo de agroecossistemas, sistemas de produção de base ecológica, metabolismo social agrário, assentamentos de reforma agrária, extensão rural agroecológica e educação agroecológica.

Published

2023-10-07

How to Cite

Menezes Neto, J. B. de, Caporal, F. R., & Mattos, J. L. S. de. (2023). Comparative analysis of biomass flow in conventional and organic sugarcane production systems: net primary production energy quantification from the agro-ecological perspective. Desenvolvimento E Meio Ambiente, 62. https://doi.org/10.5380/dma.v62i0.83476