Acadêmicos Carla Regina Pinotti (UNESP/Ilha Solteira) Maria Elisa Vicentini (UNESP/Jaboticabal)

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1 FAPESP Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo Chamada de Propostas de Pesquisa: Mudanças climáticas e suas relações com Energia, Água e Agricultura EMISSÃO DE CO 2 E ESTOQUE DE CARBONO DO SOLO EM ÁREAS AGRÍCOLAS E FLORESTAS PLANTADAS NA REGIÃO DO CERRADO DO MATO GROSSO DO SUL (Processo: 2016/ ) Autores Prof. Dr. Alan Rodrigo Panosso (Coordenador UNESP/Ilha Solteira Prof. Dr. Newton La Scala Júnior (UNESP/Jaboticabal) Dr. Débora M. B. Pereira Milori (Embrapa Instrumentação Agropecuária/São Carlos) Prof. Dr. Fábio Roberto Chavarette (UNESP/Ilha Solteira) Prof. Dr. Rafael Montanari (UNESP/Ilha Solteira) Prof. Dr. Mario Luiz Teixeira de Moraes (UNESP/Ilha Solteira) Acadêmicos Carla Regina Pinotti (UNESP/Ilha Solteira) Maria Elisa Vicentini (UNESP/Jaboticabal)

2 Hipótese e Objetivo A hipótese do trabalho é que diferentes usos do solo nas atividades agrícolas causam alterações nas relações existentes entre os atributos físico, químicos e biológicos do solo, refletindo na dinâmica do carbono e, consequentemente, nos estoques e qualidade do carbono do solo. Objetivos: i) caracterizar os padrões espaço-temporais da emissão de CO 2 do e estoque de carbono do solo em áreas de floresta planta de diferentes usos agrícolas. ii) iii) estudar as relações desses padrões com atributos do solo físico-químicos do solo, bem como com a captura de O 2, temperatura e umidade do solo. Avaliar a influência de diferentes usos e manejos agrícolas na quantidade e qualidade do carbono, expressos pelo acúmulo de carbono no solo, e pelo o grau de humificação da matéria orgânica um Latossolo Vermelho distrófico no Bioma Cerrado na região do município de Selvíria MS.

3 Primeiro período de Avaliações Novembro de 2015 a Maio de 2016

4 Áreas Experimentais e Histórico - Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (FEIS - UNESP), (Selvíria-MS). Pinus caribae var. hondurensis, (PI) Eucalyptus camadulensis (EU) MS Mata ciliar reflorestada (MA) - Até década de 70 - o solo recoberto por vegetação nativa do Cerado desmatamento das áreas para cultivo de culturas de milho, soja, algodão e adubos verdes até o presente - conversão para diferentes usos (30 anos)

5 Material Emissão de CO 2 do solo (FCO 2 ) Foi registrada por meio de dois sistema LI-COR (LI-8100)

6 Material Temperatura do solo (Ts) Umidade do solo (Us)

7 Material Determinação da Captura de O 2 (EO 2 ) Sensor portátil UV Flux 25% (CO 2 Meter, Inc.) Fonte: (CO 2 Meter, Inc.)

8 Tabela 1. Estatística descritiva da emissão de CO 2 do solo, absorção de O 2 do solo, temperatura e umidade, nas três áreas de experimento em Selvíria- MS. Área Média Mediana DP CV(%) Coef. Ass. Coef. Curt. Emissão de CO 2 (µmol m -2 s -1 ) Eucalipto 5,606 a 5,365 2,121 37,809 0,71 0,42 Mata Ciliar 5,526 a 5,140 1,848 33,438 0,876 1,00 Pinus 4,059 b 3,850 1,553 38,255 0,837 0,90 Absorção de O 2 do solo (mg m -2 s -1 ) Eucalipto 0,366 a 0,266 0,315 86,013 0,833 6,03 Mata Ciliar 0,344 a 0,254 0,32 93,254 1,049 5,51 Pinus 0,370 a 0,259 0,325 87,818 0,726 4,30 Temperatura do solo ( o C) Eucalipto 26,52 a 26,5 1,018 3,839-1,073 2,64 Mata Ciliar 25,76 a 25,9 1,322 5,13-1,628 3,45 Pinus 26,00 a 26,3 1,297 4,988-1,321 1,71 Umidade do solo (%) Eucalipto 10,67 b 10 4,397 41,216 0,993 1,06 Mata Ciliar 15,62 a 15 5,221 33,427 0,416-0,68 Pinus 11,57 b 11 3,811 32,949 0,231 0,07 Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey ao nível de 5% de significância.

9 Pinus (-1,5 μmol m -2 s -1 ) Uma emissão de 1,5 μmol m -2 s -1 equivale a: Em um mês 1711 kg CO 2 ha -1 ou 467 kg C - CO 2 ha -1 Em um ano kg CO 2 ha -1 ou 5676 kg C - CO 2 ha -1

10 RQ - Respiratory quotient 32 O quociente respiratório é a razão entre o volume de CO 2 produzido e o volume de O 2 consumido na respiração ao longo do período de tempo. RQ =FCO 2 / EO 2 Emissão de CO 2 do solo expressa em (μmol m -2 s -1 ), O 2 do solo expressa em (mg O 2 m -2 ). RQ expresso em (mol mol -1 ).

11 Relação temporal Emissão de CO 2 do solo ( mol m 2 s 1 ) EU: FCO2 = 1,14 EO2 + 5,16 (R²=0,04; p=0,42) MA: FCO2 = 0,43 EO2 + 5,37 (R²=0,005; p=0,75) PI: FCO2 = 1,64 EO2 + 3,47 (R²=0,11; p=0,14) Captura de O 2 do solo (mg m 2 s 1 )

12 RQ - Respiratory quotient EU MA PI RQ (mol mol -1 ) Time

13 Segundo período de Avaliação Março de 2017 a atual

14 ÁREAS: Eucalyptus camadulensis (EUCA) Pinus caribae var. hondurensis (PINUS) Mata Nativa CERRADO (MN) Plantio direto (SPD) (20 anos) Sistema silvipastoril Schinus terebinthifolius (aroeira vermelha) + brachiaria decumbens (Integração 30 anos)

15

16 Floresta Plantada e Sistema de Plantio Direto PINUS SPD EUCALIPTO

17 MATA NATIVA - CERRADO

18 Sistema de Plantio direto (Milho/soja)

19 Silvipastoril Aroeira vermelha e Braquiária

20 Estão sendo coletado amostras de solo em cada ponto amostral (25 em cada área) nas camadas de 0 0,10; 0,10 0,20; 0,20 0,30 e 0,30 0,40 m de profundidade. Avaliações químicas: Potencial hidrogenionico (ph) Magnésio (Mg) Matéria orgânica do solo (MO) Soma de bases (SB) P disponível (P) Acidez potencial (H+Al) Potássio (K) Cálcio (Ca) Capacidade (CTC) de troca de cátions Saturação por base (V%)

21 Avaliações físicas (EMBRAPA, 1997): Macroporosidade (Ma) Microporosidade (Mi) Porosidade total (Pt) Densidade do solo (Ds)

22

23 soil samples from experimental area manual cleaning, and after the samples are sieved 15 ton of pressure 3 pellets of each sample 23

24 Obrigado

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