ESTOQUE DE CARBONO DO SOLO, SOB DIFERENTES SISTEMAS DE USO DA TERRA

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1 ESTOQUE DE CARBONO DO SOLO, SOB DIFERENTES SISTEMAS DE USO DA TERRA ANDRÉ SORDI () ; ROSIANE B. NICOLOSO DENARDIN (2) ; JORGE L. MATTIAS (2) ; TIAGO GOFFI () ; EDEVANDRO G. SCHRAGLE () ; & EVANDRO SPAGNOLLO (3). RESUMO: A adoção de práticas agrícolas que visem à sustetabilidade são importates para garatir a melhoria dos atributos do solo. O icremeto de carboo (C) o solo é possível pela adição de resíduos vegetais. Neste trabalho foram amostradas áreas agrícolas com diferetes Sistemas de Uso da Terra (SUT), distribuídas em uma faixa homogêea do solo, com descrições típicas dos sistemas de exploração agrícola da região (Oeste de Sata Cataria). Os objetivos foram estimar os estoques de C os solos em áreas de Mata Nativa, Pastagem Peree Naturalizada e Pastagem Cultivada, avaliado a desidade do solo e a percetagem de C as diferetes profudidades do solo de cada SUT, e estimar as perdas de C, em fução do uso do solo. Os resultados demostram que o maejo iadequado, ou a utilização de solos com elevada estocagem de C em diferetes SUT de alta itesidade de maejo, podem levar a grades perdas do C estocado em um curto espaço de tempo. Assim, o solo, cosiderado um grade reservatório ou um dreo de C, pode torar-se uma grade fote de C para a atmosfera, cotribuido com gases de efeito estufa. PALAVRAS-CHAVE: Maejo de solo; efeito estufa; armazeameto de C. INTRODUÇÃO: A adoção de práticas agrícolas que visem à sustetabilidade ambietal são importates para garatir melhorias das propriedades físicas, químicas e biológicas do solo. Além destas melhorias, a estabilidade da matéria orgâica do solo (MOS) garate o aumeto quatitativo do C a litosfera terrestre, dimiuido a quatidade do dióxido de carboo CO 2 a atmosfera e elevado os íveis de fertilidade do solo. Este icremeto de C o solo é possível pela a adição de resíduos e adoção de práticas que miimizem as perdas de C. Etre as alterativas que possam dimiuir e/ou miimizar a emissão desses gases a atmosfera, a captura ou seqüestro de C pelas platas e seu estoque o solo são de grade relevâcia para a mitigação do efeito estufa. Etre os recursos dispoíveis para a adoção desta estratégia de seqüestro de C está à implatação de medidas racioais de exploração dos recursos aturais, como um ovo paradigma de uso e maejo dos solos, coservação de florestas, florestametos e uso de sistemas agroflorestais. Neste setido, o C do solo se costitui o pricipal agete resposável pelas melhorias do ambiete atmosférico e dos atributos do solo e, portato, mesurar o ível deste elemeto os diferetes SUT s pode permitir uma aálise crítica de seus verdadeiros poteciais de dreagem de C atmosférico e quais os SUT s mais aptos à mauteção dos estoques de C. O objetivo do trabalho foi estimar os estoques de C os solos de diferetes SUT s o muicípio de Chapecó-SC. Buscou-se idetificar quais os sistemas são mais aptos para mauteção dos íveis de C orgâico do solo, e quais possuem o meor estoque de C, idicado as maiores perdas, o que pode sigificar um aumeto da taxa de emissão de gases a atmosfera a forma de C-CO 2. () Primeiro Autor: Acadêmicos do Curso de Agroomia - CCAA, Uiversidade Comuitária Regioal de Chapecó - UNOCHAPECÓ. Av. Attílio Fotaa, 59 E, Bairro Efapi, CEP adresordi@uochapeco.edu.br (2) Segudo Autor: Professor Doutores, do Curso de Agroomia - CCAA, Uiversidade Comuitária Regioal de Chapecó - UNOCHAPECÓ. Av. Attílio Fotaa, 59 E, Bairro Efapi, CEP jlmattias@yahoo.com.br. (3) Terceiro Autor: Pesquisador da Epagri - Cetro de Pesquisa para Agricultura Familiar Cepaf, Servidão Ferdiado Tusset s/.º Bairro São Cristóvão Caixa Postal, 79 CEP: lpwild@epagri.sc.gov.br

2 MATERIAL E MÉTODOS: O trabalho foi realizado em uma propriedade rural, em Chapecó- SC, sedo amostradas áreas represetativas de diferetes SUT s, distribuídas em uma faixa homogêea do solo, com descrições típicas dos sistemas de exploração da região (Oeste de Sata Cataria). O clima da região é do tipo Cfa (clima mesotérmico, chuvoso) e o solo da área caracterizado como Latossolo Vermelho distroférrico []. As coletas de solo foram realizadas em julho de 2008, em três diferetes áreas, próximas etre si, sedo: área com pastages perees aturalizadas (PPN), predomiado espécies dos gêeros Paspalum e Axoopus, típicas das pastages do Oeste Catariese, utilizada a mais de 60 aos em sistema de criação extesiva de bovios, sem maejo de queima, escarificação, aração, gradagem, e sem a utilização de fertilizates ou correção de solo; área de pastagem cultivada (PC) com trevo (Trifolium repes L.), aveia braca (Avea sativa L.) e azevém (Lolium peree L. ssp. multiflorum (Lam.) Husot.) o ivero, e aveia de verão (Shorghum sudaese L.) o verão, destiada à criação de ovios em sistema de piqueteameto semi-itesivo. A PC foi itroduzida há dois aos, tedo sido desmembrada da área de PPN e submetida ao preparo itesivo do solo, com subsolagem, correção e adubação do solo, gradages e posterior semeadura das espécies. Uma área de mata ativa (MN) adjacete às áreas das pastages foi amostrada como referêcia do estoque origial de C do solo, para avaliar o efeito do uso do solo, dos tratametos ateriores, sobre o estoque de C. A escolha das áreas foi baseada o histórico de uso e maejo descritos pelos proprietários das terras. Para avaliação do carboo orgâico total do solo (COT) foram realizadas coletas com trado Holadês, as profudidades de 0,0-0,05 m; 0,05-0,m; 0,-0,2m; 0,2-0,3m; 0,3-0,4m e 0,4-0,5m, sedo amostrados 20 potos, aleatoriamete, em cada SUT. Para as aálises do teor de C (%C), as amostras de solo foram coduzidas ao laboratório, secas ao ar, trituradas e posteriormete aalisadas, utilizado-se metodologia proposta pela EMBRAPA [2]. O estoque total de C, por camada de solo e total, foi calculado utilizado-se o %C do solo, o peso do volume do solo (aéis de Kopecky) e a espessura da camada avaliada. Para a quatificação dos estoques de C foi utilizada metodologia proposta por Sisti et al [3] e Jatalia [4], utilizado quatidades iguais de solo por camada avaliada. Assume-se que a compactação, em fução de operações mecâicas/ pisoteios de aimais, é mais sigificativa as camadas superficiais. O estoque de C os SUT s foi calculado subtraido-se das camadas mais profudas (0,4-0,5m) as quatidades de C cotidas esta massa de solo em comparação com o solo da área referêcia (MN) quado as massas de solos ão são equivaletes. Utilizou-se a equação: Cs = CTi + MT MTi MSi xct Ode: CS é o estoque de C total o solo (Mg C.ha - ), em uma profudidade ode a massa de solo é a mesma daquela observada o perfil do solo da área de MN; CTi é a soma do coteúdo de C total (Mg.ha - ) a camada superficial até a peúltima camada do solo sob tratametos com culturas; MSi é a massa de solo (Mg.ha - ) da camada superficial à ultima camada do solo da área de cotrole; MTi é a soma da massa de solo (Mg.ha - ) a camada superficial à ultima camada o perfil do solo sob tratameto com culturas; M T e C T são, respectivamete a massa de solo (Mg) e a cocetração de C (Mg C.Mg solo - ) a última camada do perfil de solo sob os tratametos com culturas. A quatidade de carboo emitida durate o período de utilização das diferetes áreas foi estimada seguido os métodos utilizados por Lal e Loga [5], Coceição [6] e Spagollo [7].

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os teores de C dos solos os diferetes SUT s decresceram com a profudidade. Os maiores teores as camadas superficiais (0-0,05m) foram obtidos a PPN com 47,98 g.kg -, seguido da MN 43,44 g.kg - e PC com 35,06 g.kg -. Estes valores idicam a elevada cotribuição dos sistemas radiculares o aporte de C aos solos, mais desos a PPN que os outros SUT s. O comportameto dos teores de C em profudidade são diferetes para os SUT s, sedo que a PPN mostra um decréscimo mais acetuado as camadas de 0,05-0,20m, cotrastado com a maior liearidade da MN, e meor decréscimo (Figura ). Nas camadas mais profudas (0,30-0,50m) os teores de C são equivaletes os SUT s, mostrado que os resíduos adicioados aos solos tem maior efeito as camadas mais superficiais. Os maiores teores de C a camada superior (0-0,05m) da PPN em relação a MN equivalem a 4,54 g.kg - de solo, represetado um acréscimo de 9,46 %. Para Alves et al. [8], os teores de C ecotrados em pastagem podem ser próximos ou até superiores aos ecotrados em MN, pricipalmete as camadas mais superficiais, sedo que a medida em que aumeta a profudidade, há uma tedêcia de aumeto dos estoques de C em MN. Oliveira et al. [9] salietam que os altos ídices de C presetes as pastages, está ligado a MOS a ser degradada e ão a quatidade de material produzido. Assim as pastages que produzem materiais mais resistetes à degradação como ligia e polifeóis, podem garatir uma maior permaêcia do C em um sistema em relação a outro. Aalisado a evolução das perdas de C ao logo dos 60 aos de uso da PPN, a redução de C foi de apeas 0,86 g.kg -, represetado 3,42%. Esta pequea perda de C pode estar relacioada a baixa taxa de mieralização, pois ão há mobilização de solo, dificultado o acesso do C aos microrgaismos. Além disso, as espécies da PPN cotribuem para o aporte de C, por serem mais adaptadas, rústicas, perees e de fisiologia C4, com maior efetividade a fixação de C e icremeto de fitomassa. Na PC, a redução de 3,2 g.kg - as camadas aalisadas, represeta 2,74% de C perdido, quatidade muito superior a da PPN. Salieta-se que esta perda foi observada em apeas dois aos de uso do solo pela PC. Comparado-se PPN e PC, a perda total de C equivale a 2,34 g.kg - de C, ou seja, 9,65% do C origial. A maior perda de C a PC foi verificada a camada arável do solo (0-0,2m), com uma dimiuição de,98 g.kg - do C total origial do sistema PPN. Nas camadas iferiores os teores são bastate próximos os dois SUT s. Costa et al. [0], aalisado o solo de lavouras sob platio direto e platio covecioal, também verificaram maior alteração os estoques de C as camadas mais superficiais, sedo que o COT foi 32% superior o sistema platio direto em relação ao platio covecioal, e atribuem o resultado a adição e mauteção dos resíduos vegetais a superfície do solo, com meor taxa de decomposição microbiaa, resultado em um maior acúmulo diferecial, sedo que esta aalogia pode ser feita em relação ao estudo realizado. O estoque de C o solo foi maior para PPN, com 3,93 Mg C.ha -, seguido da PC com 05,67 MgC.ha - e MN com 05,2 Mg C.ha - (Figura 2). Salieta-se que estes valores estão associados a elevada desidade do solo e teor de C as camadas superficiais dos SUT s PPN e PC em comparação com a MN. O limite de acúmulo de C é depedete da quatidade de resíduos produzidos e da ação microbiaa [8]. Pode-se cosiderar também a qualidade do resíduo (relação C/N). As camadas mais superficiais do solo são mais sesíveis às variações do estoque de C, devido a ação dos microorgaismos a MOS. Nas camadas mais profudas o estoque de C cotribui de forma mais estável para o acúmulo deste o solo, o que pode ser explicado pelo meor efeito dos fatores climáticos, por fatores ieretes do resíduo, e pela meor chace de perturbação do solo. O SUT MN apresetou meor estoque de C em relação aos demais, mesmo se comparado a partir da utilização de iguais massas de solo. Este fato é atribuído a meor desidade aparete do solo da MN, especialmete as camadas superficiais, o que pode dificultar o ajuste proposto pela equação [3,4]. Na área de PC estima-se que a emissão total foi de 2,43 Mg CO 2.ha - (Figura 3). Ou seja, após 60 aos de utilização do solo com PPN, ao ocorrer uma iversão do uso do solo em apeas dois aos de maejo itesivo, verificou-se uma perda de C-CO 2 (3,35 Mg CO 2.ha - ), sedo esta basicamete pela degradação de resíduos, e respiração microbiaa, com maior itesidade observada a camada arável do solo. Já a camada de 0,2-0,5m a

4 perda foi de 8,08 Mg CO 2.ha -. As emissões de CO 2 são decorretes da decomposição da MOS por ação dos microorgaismos, cuja atividade é iflueciada pricipalmete pela umidade e a temperatura do solo [], mas também pela ação da luz, ph, aeração etc. Quado há revolvimeto do solo, ocorre uma maior exposição da MOS ao ataque microbiao, o que acarreta em uma perda quatitativa do C do solo e cotribui assim, para o aumeto das cocetrações de CO 2 a atmosfera e coseqüetemete aumeto do efeito estufa. CONCLUSÕES: Os resultados obtidos demostram claramete, que o maejo iadequado do solo, ou a utilização de solos com grade estocagem de C para diferetes SUT de alta itesidade de maejo, podem levar a grades perdas do C estocado em um curto espaço de tempo. Assim, o solo, que pode ser cosiderado um grade reservatório ou um dreo de C (fixação e estocagem), pode torar-se uma grade fote de C para a atmosfera, cotribuido com gases de efeito estufa. APOIO FINANCEIRO: FAPE/UNOCHAPECÓ e FAPESC. REFERÊNCIAS: [] EMBRAPA CNPS. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos..ed. DF: Embrapa Solos, 42 p. [2] EMBRAPA CNPS. Maual de Métodos de aálise de Solo. 2.ed. RJ: Embrapa Solos. 22p. [3] SISTI, C. P. J.; SANTOS, H. P.; KOHHAN, R.; ALBES, B.J.R.; URQUIAGA, S.; BODEY, R.M.. Chage i carbo ad itroge stocks i soil uder 3 years of covetioal or zero tillage i souther Brazil. Soil ad Tillage Research, v.76, p.39-58, [4] JANTALIA, C. P.; PETRERE, C.; AITA, C.; GIACOMINI, S.; URQUIAGA, S.; Alves, B. J. R.; BODDEY, R. M Estoque de Carboo e Nitrogêio do Solo após 7 aos sob preparo Covecioal e Platio Direto em Dois Sistemas de Rotação de Culturas em Cruz Alta, RS. Bol. de Pesq. e Desev. 3. Seropédica RJ: Embrapa Agrobiologia, 42 p. [5] LAL, R.; LOGAN, T. J Agricultural activities ad greehouse gas emissios from soils of the tropics. I: Lal, R.; Kimble, J. M.; Levie, E. Soil maagemete ad greehouse effect. Boca Rato. p [6] CONCEIÇÃO, P. C Idicadores de qualidade do solo visado a avaliação de sistemas de maejo do solo. Sata Maria: UFSM, 25p. [7] SPAGNOLLO, E Diâmica da matéria orgâica em agroecossistemas submetidos a queima e maejos dos resíduos culturais. 20 p. Tese (Doutorado em Ciêcia do Solo) UFSM, Sata Maria. [8] ALVES, B. J. R.; URQUIAGA, S.; JANTALIA, A. P.; BODDEY, R. M Diâmica de Carboo em Solos Sob Pastages. I: Satos, G. de A.; Camargo, F. A. de. O.; Da Silva, L. S.; Caellas, L. P Fudametos da Matéria Orgâica do Solo. RS: METRÓPOLE, 654p. [9] OLIVEIRA, J. T.; SANTOS, A. M. S.; MOREAU, A. M.; MENEZES,A. A.; COSTA, O. V Características físicas e carboo orgâico de solos sob diferetes tipos de uso da terra. Rev. Bras. Ci. Solo, 32:. spe. [0] COSTA, F. de S.; BAYER, C.; ALBUQUERQUE, J. A.; FONTTOURA, S. M. V Aumeto de matéria orgâica um Latossolo Bruo em Platio Direto. Ci. Rural, 34: [] MIELNICZUK, J.; BAYER, C.; VEZZANI, F.M.; LOVATO, T.; FERNANDES, F.F.; DEBARBA, L Maejo de solo e culturas e sua relação com os estoques de carboo e itrogêio do solo. I: Curi, N.; Marques, J.J.; Guilherme, L.R.G.; Lima, J.M.; Lopes, A.S. e Alvarez V., V.H. Tópicos em ciêcia do solo. Viçosa, MG, Soc. Bras. Ci. Solo, 3:

5 Carboo Orgâico (g/kg) Profudidade, Cm Mata Nativa Pastagem Aual Pastagem Peree Figura : Cocetração de carboo do solo, as diferetes profudidades avaliadas, sob diferetes maejos e cobertura vegetal Carboo (Mg.C.Ha - ) Mata Nativa Pastagem Aual Pastagem Peree Figura 2: Estoque total de carboo do solo, a camada de 0-0,5m, sob diferetes maejos e cobertura vegetal.

6 Mg.CO 2.ha Camada (0-0,2m) Camada (0,2-0,5m) Total (0-0,5m) Figura 3: Estimativa do carboo perdido (CO 2 ), em dois aos de maejo difereciado, pela atividade microbiaa, as diferetes profudidades avaliadas, o solo sob pastagem cultivada (PC), comparativamete a pastagem peree aturalizada (PN).