Metodologia Integrada para Avaliação dos Estoques de Carbono do Solo e suas Mudanças em Escala Regional/Nacional

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1 Seminário dos Usuários das Previsões Numéricas de Mudanças Climáticas e seus Impactos Regionais Metodologia Integrada para Avaliação dos Estoques de Carbono do Solo e suas Mudanças em Escala Regional/Nacional Carlos Eduardo P. Cerri M. Bernoux, Carlos C. Cerri, E. Milne, K. Paustian, K. Coleman

2 Metodologia Integrada para Avaliação dos Estoques de Carbono do Solo e suas Mudanças em Escala Regional/Nacional

3 Metodologia Integrada para Avaliação dos Estoques de Carbono do Solo e suas Mudanças em Escala Regional/Nacional

4 Importância dos solos no ciclo de carbono Pg Atmosfera 730 Vegetação Solo (0-30cm) ~800 Solos (1m) Valores em Gt de C ; 1Gt = 10 9 t = 1 Pg

5 Importância dos solos no ciclo de carbono ± Pg Pg C C stocks - kg C m-² N Brasil ~5% do Globo Kilometers From Bernoux et al SSSAJ ~800 nos primeiros 30 cm Valores em Gt de C ; 1Gt = 109 t = 1 Pg

6 Metodologia Integrada para Avaliação dos Estoques de Carbono do Solo e suas Mudanças em Escala Regional/Nacional

7 Escala Regional/Nacional Escala de trabalho Escala da parcela Escala regional Escala Nacional Maioria dos estudos Poucos estudos Pouquíssimos estudos UNFCCC

8 Metodologia Integrada para Avaliação dos Estoques de Carbono do Solo e suas Mudanças em Escala Regional/Nacional

9 Metodologia Integrada Metodologias utilizadas para estimar as mudanças nos estoques de C do solo incluem basicamente: 1. Metodologias baseadas em regressões 2. Regressões baseadas em dados espaciais 3. Modelos de simulação da dinâmica do carbono no solo acoplados a base de dados espaciais

10 ASSESSMENT OF SOIL ORGANIC CARBON STOCKS AND CHANGE AT NATIONAL SCALE GEF-SOC project

11 ASSESSMENT OF SOIL ORGANIC CARBON STOCKS AND CHANGE AT NATIONAL SCALE Jordânia IGP, Índia GEF-SOC project Quênia

12 ASSESSMENT OF SOIL ORGANIC CARBON STOCKS AND CHANGE AT NATIONAL SCALE Jordânia IGP, Índia GEF-SOC project Quênia

13 Associação oficial

14 GEF-SOC project: instituições participantes Universidade de Sao Paulo, Brazil Higher Council for Research and Technology / Badia Research and Development, Jordan Kenya Soil Survey National Bureau of Soil Survey and Landuse Planning, India International Institute for Applied Systems Analysis, Austria International Soil Reference and Information Centre, Netherlands Colorado State University, U.S.A. Institut de recherche pour le developpement, France Rothamsted Experimental Station, U.K. The University of Reading U.K. (Coordinating Institution) UNEP (GEF Implementing Agency)

15 ASSESSMENT OF SOIL ORGANIC CARBON STOCKS AND CHANGE AT NATIONAL SCALE GEF-SOC project 3fases

16 Fase I Dados pontuais de de entrada Modelos de de Simulação da da dinâmica do do Carbono no no solo Parametrização Calibração Validação Clima Solo Vegetação Manejo Century RothC TEM DNDC Adaptação dos modelos para condições de clima tropical

17 Amazônia

18 Seminário dos Usuários das Previsões Numéricas de Mudanças Climáticas e seus Impactos Regionais Century Ecosystem Model (Century)

19 Total Soil C (g m -2 ) Century Faz. Bosque Pasture age (yr) Pastagem Bem Manejada Total Soil C (Mg ha -1 ) RothC Pasture age (yr)

20 2500 Total Soil C (g m -2 ) Century Faz. Suia-Missu Pasture age (yr) 25 Pastagem degradada Total Soil C (Mg ha -1 ) RothC Pasture age (yr)

21 Avaliação Quantitativa Statistical tests Chronosequence r CD CRM RMSE M n % g m -2 Bosque (PA) Água Parada (PA) Piquiá (PA) Entre Rios (PA) Sao Joao (PA) Teixeira (AM ) Nova Vida (RO) Benjamim (RO) Lenk (RO) Rancharia (M T) Suia-M issu (M T) P erfect fit r: sam ple correlation coefficient, CD: coefficient of determ ination, C R M : coefficient of residual m ass; R M SE: root m ean square error, M : mean difference between observations and simulation.

22 Biomassa microbiana C do solo em uma cronosseqüência floresta-pastagem Soil microbial biomass (g m -2 ) Pasture age (years) Biomassa microbiana C Valores simulados (linha) e observados (símbolos) para biomassa microbiana C 0-20 cm

23 δ 13 C do solo em uma cronosseqüência floresta-pastagem δ 13 C solo δ C ( ) ( ) Idade Idade da da pastagem pastagem (anos) (anos) Valores simulados (linha) e observados (símbolos) para δ 13 C do solo 0-20 cm

24 δ 13 C do solo em uma cronosseqüência floresta-pastagem Contribuição relativa do C remanescente da floresta (C f ) e introduzido pela pastagem (C p ) C t g C m Pasture age (yr)

25 δ 13 C do solo em uma cronosseqüência floresta-pastagem Contribuição relativa do C remanescente da floresta (C f ) e introduzido pela pastagem (C p ) Choné et al. (1991) Trumbore et al. (1995) C t g C m C p C f Pasture age (yr)

26 Fase II Dados Espaciais de de entrada Modelos de de Simulação da da dinâmica do do Carbono no no solo Avaliação Regional dos estoques de de C do do solo: atual Clima Solo Vegetação Manejo Century RothC TEM DNDC

27 Fase III Cenários de de mudanças climáticas Dados Espaciais de de entrada Modelos de de Simulação da da dinâmica do do Carbono no no solo Avaliação Regional dos estoques de de C do do solo: futuro Mudanças no no uso da daterra e manejos

28 Fase III Cenários de de mudanças climáticas Dados Espaciais de de entrada Modelos de de Simulação da da dinâmica do do Carbono no no solo Avaliação Regional dos estoques de de C do do solo: futuro Mudanças no no uso da daterra e manejos

29 Seminário dos Usuários das Previsões Numéricas de Mudanças Climáticas e seus Impactos Regionais Mudanças Mudançasno nouso uso da daterra terraeemanejos manejos

30 Mudanças no no uso da daterra e manejos Slash & burn Implantação e manutenção pastagem

31 CENÁRIOS 5000 Fertilização Soil Total C (g m -2 ) Manejo adequado Super pastoreio Year

32 Mudanças no no uso da daterra e manejos Preparo Convencional X Plantio direto na palha

33 Mudanças no no uso da daterra e manejos Cana-de-açúcar: colheita manual x mecanizada Com Queima Sem Queima

34 Fase III Cenários de de mudanças climáticas CPTEC/INPE Dados Espaciais de de entrada Modelos de de Simulação da da dinâmica do do Carbono no no solo Avaliação Regional dos estoques de de C do do solo: futuro Mudanças no no uso da daterra e manejos

35 Modeling Soil Carbon from Forest and Pasture Ecosystems of Amazon, Brazil Soil Science Society of America Journal Modeling changes in soil organic matter in Amazon forest to pasture conversion with the Century model Global Change Biology 2004 Impact of Climate Change on SOM Status in Cattle Pasture in Western Brazilian Amazon Advances in Soil Science Combining soil C and N spatial variability and modeling approaches for measuring and monitoring soil C sequestration Journal of Environmental Management 2003

36 Informações adicionais GEF-SOC project

37 Seminário dos Usuários das Previsões Numéricas de Mudanças Climáticas e seus Impactos Regionais Metodologia Integrada para Avaliação dos Estoques de Carbono do Solo e suas Mudanças em Escala Regional/Nacional Carlos Eduardo P. Cerri M. Bernoux, Carlos C. Cerri, E. Milne, K. Paustian, K. Coleman