Estabilização do carbono no solo e mitigação das emissões de gases de efeito estufa na agricultura conservacionista

Documentos relacionados
Sistemas de Manejo e Matéria Orgânica no Solo

Manejo do solo e Efeito estufa

GESTÃO DA MATÉRIA ORGÂNICA VISANDO SISTEMAS SUSTENTÁVEIS DE PRODUÇÃO E USO EFICIENTE DE NUTRIENTES. Cimélio Bayer Manejo de Solos - UFRGS

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS AGROPECUÁRIOS DE BAIXO CARBONO. Cimélio Bayer Depto Solos/Fagro/UFRGS

MANEJO DO SOLO EM SISTEMA DE ILPF

Estoque de Carbono e Quantificação das emissões de GEE na Agropecuária Brasileira

Temática Integração lavoura-pecuária-floresta

Emissão de GEEs em Sistemas Integrados.

MANEJO CONSERVACIONISTA DA ADUBAÇÃO POTÁSSICA JOÃO MIELNICZUK

Cases of Study. Cerrado region large farmers Company System. P.Grossa/PR Medium farmers Coop. System

Tecnologias para uma Agricultura de Baixa Emissão de Carbono

Clique para editar o título mestre

MANEJO DO SOLO EM SISTEMA DE INTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIA FLORESTA NO CENTRO-SUL DO PARANÁ

Impacto do Aumento de Produtividade de Pastagens nas Mudanças dos Estoques de Carbono no Solo

O manejo da matéria orgânica esta adequado visando a sustentabilidade dos sistemas de produção? Julio Franchini Henrique Debiasi

Manejo de solo e de plantas de cobertura. Madalena Boeni

SISTEMAS DE PRODUÇÃO E EFICIÊNCIA AGRONÔMICA DE FERTILIZANTES

Balanço de N na produção de grãos e cana-de-açúcar na agricultura brasileira: Impacto da fixação biológica de N 2

CALAGEM SUPERFICIAL E GESSAGEM EM PLANTIO DIRETO

SISTEMAS DE PRODUÇÃO E EFICIÊNCIA AGRONÔMICA DE FERTILIZANTES

Calagem no Sistema Plantio Direto para Correção da Acidez e Suprimento de Ca e Mg como Nutrientes

Contexto Ambiental e Agronegócio brasileiro

Programa Analítico de Disciplina SOL465 Matéria Orgânica do Solo

SISTEMAS DE PRODUÇÃO E EFICIÊNCIA AGRONÔMICA DE FERTILIZANTES

Agropecuária. Estimativas Emissões GEE

MANEJO DA FERTILIDADE DO SOLO EM SISTEMAS DE PRODUÇÃO NO CERRADO

FERTILIDADE E MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO EM SISTEMAS DE PRODUÇÃO COM INTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIA SOB PLANTIO DIRETO

Pesquisa Agropecuária e a Qualidade do Solo. Paulo Cesar Conceição Dr. Ciência do Solo

IMPORTÂNCIA DA ROTAÇÃO DE CULTURA PARA O CULTIVO DO ALGODOEIRO EM SISTEMA PLANTIO DIRETO

Consórcio de milho safrinha com Brachiaria ruziziensis. Julio Franchini Henrique Debiasi

CALAGEM COMPACTA O SOLO? FATOS E HIPÓTESES

INTEGRAÇÃO LAVOURA- PECUÁRIA NO NORTE DO PARANÁ

USO DO SOLO EM SISTEMAS CONSERVACIONISTAS PARA CULTIVO DE ESPÉCIES ANUAIS. Dr. Volnei Pauletti

INTENSIFICAÇÃO DA PECUÁRIA BRASILEIRA: SEUS IMPACTOS NO DESMATAMENTO EVITADO, NA PRODUÇÃO DE CARNE E NA REDUÇÃO DE EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA

Construção de Perfil do Solo

Aquecimento global e agricultura tropical: Vulnerabilidades, Desafios, Oportunidades, Inovação

Adubação da Cultura da Soja no Paraná e Goiás

Diretrizes para uma Economia Verde no Brasil Parte II Agronegócio e Agricultura Familiar

Photo gmeducation.org. Carbono como indicador

NEUTRALIZAÇÃO DA ACIDEZ DO PERFIL DO SOLO POR MATERIAL VEGETAL

Resposta das culturas à adubação potássica:

Correção da acidez subsuperficial no plantio direto pela aplicação de calcário na superfície e uso de plantas de cobertura e adubação verde

Manejo de plantas de cobertura para sistemas agrícolas de alta produtividade

Atividades para subsidiar a agricultura conservacionista

CALAGEM NO SISTEMA DE PLANTIO DIRETO

De Charles W. Rice Karina Fabrizzi e Paul White Departamento de Agronomia. Pesquisa e Extensão da Kansas

Aspectos ambientais da fertilização nitrogenada: emissão de gases do efeito estufa

Manejo do Solo e Água: Manejo da cobertura, estrutura e carbono Jeferson Dieckow

INTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIA. Alvadi Antonio Balbinot Junior Julio Franchini Henrique Debiasi Engenheiros Agrônomos, pesquisadores da Embrapa Soja

Soluções da pesquisa para o Arenito Caiuá

Sistemas de ILPF no Bioma Pampa. Jamir Luís Silva da Silva, Embrapa Clima Temperado

Manejo de Precisão: Rotação de Culturas. Engº Agrº Dr. Antônio Luis Santi

Potássio: um urgente problema do manejo nutricional das culturas. Adilson de Oliveira Junior Pesquisador Embrapa Soja

MILHO SAFRINHA CONSORCIADO COM BRAQUIÁRIAS EM ESPAÇAMENTO NORMAL E REDUZIDO

INDICADORES QUÍMICOS DE QUALIDADE DO SOLO

Plano ABC & Suinocultura de Baixa Emissão de Carbono

Situação atual e perspectivas do cultivo da soja em solos arenosos

MONITORANDO A QUALIDADE DO PLANTIO DIRETO Ricardo Ralisch

O Programa da Embrapa de integração lavoura-floresta-pecuária. Eng. Agr. Dr. Júlio Cesar Salton Embrapa Agropecuária Oeste

TECNOLOGIA E MERCADO GLOBAL: PERSPECTIVAS PARA SOJA. Mudanças climáticas e estratégias para a agricultura

Quantidade de resíduos vegetais. Espécies vegetais, e sistemas de cultivos.

ESTRATEGIAS DE INTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIA (ILP) NA REGIÃO SUL DO BRASIL. IVONEI SANDRO LIBRELOTTO

Projeto Agrisus No: 965/12. Título da Pesquisa: Saturação de carbono em diferentes agro-ecossistemas.

Agenda de P&D da Embrapa Cerrados

Banco do Brasil e o Agronegócio. Fevereiro 2012

Estrutura-função do ecossistema natural e o agroecossistema. Clima e solos tropical e subtropical.

RECOMENDAÇÃO DE CALAGEM PARA OS ESTADOS DO RS E SC

USO EFICIENTE DO N NA AGRICULTURA

Inventário Estadual de Emissão de Gases de Efeito Estufa no Setor Agropecuário

Uso de Adubação Verde em Videira no Submédio São Fran is o

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE AGRONOMIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DO SOLO

O impacto potencial das mudanças climáticas na agricultura

Seminário de Lançamento do Guia de Financiamento da Agricultura de Baixa Emissão de Carbono

ÉPOCAS DE ADUBAÇÃO NITROGENADA DE COBERTURA NA CULTURA DO ALGODÃO CULTIVADO EM SISTEMA PLANTIO DIRETO COM INTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIA (*)

Degradação de Pastagens: processos e causas

DECOMPOSIÇÃO DE RESÍDUOS DE PALHA DE MILHO, AVEIA E NABO FORRAGEIRO EM SISTEMA CONVENCIONAL E PLANTIO DIRETO

Condicionadores de solo - Uso eficiente do gesso agrícola

ANÁLISE ECONÔMICA DE SISTEMAS DE PRODUÇÃO MISTOS: GRÃOS, CULTURA DE COBERTURA E PECUÁRIA,

Dalvan J. Reinert, PhD J. Miguel Reichert, PhD

Sequestro de C e composição química da MOS em ambientes subtropicais

Sistemas integrados como alternativa para intensificação ecológica

BENEFÍCIOS DO SISTEMA DE ROTAÇÃO DE CULTURAS. Autores: Mariel Fernando Arnhold¹. Ariel Fernando Schoenhals Ritter². Marciano Balbinot³.

A EXPERIÊNCIA DA SLC NA BUSCA DA ALTA PRODUTIVIDADE

ADUBAÇÃO DE CULTURAS ANUAIS EM SOLOS ARENOSOS. Heitor Cantarella

MANEJO DA MATÉRIA ORGÂNICA NO SPD COMO ESTRATÉGIA PARA ALTAS PRODUTIVIDADES

TÓPICOS DE PESQUISA VISANDO APRIMORAR O RENOVABIO. Marcelo A. B. Morandi Nilza Patrícia Ramos

USO DE DEJETOS LÍQUIDOS DE SUÍNOS. Epagri. Conhecimento para a produção de alimentos

Uso de remineralizadores no processo de compostagem de dejeto líquido de suínos

BPUFs para Sistemas de Produção Envolvendo o Trigo

CARBONO ORGÂNICO TOTAL, FRAÇÃO LEVE DA MATÉRIA ORGÂNICA E ATRIBUTOS FÍSICOS DO SOLO SOB ÁREAS DE PASTAGEM EM TOCANTINS.

Estratégias de manejo do solo e fertilidade

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA DEPARTAMENTO DE SOLOS FERTILIDADE DO SOLO NITROGÊNIO OCORRÊNCIA FENÔMENOS ADIÇÃO MANEJO

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

O conceito mineralista e a fertilidade do solo no século XXI. Margarete Nicolodi

Plano de Agricultura de Baixa Emissão de Carbono

A inserção do cultivo do arroz irrigado na Agricultura de Baixo Carbono do Plano Agrícola e Pecuário, Safra 2013/14

Experiências e desafios do uso de sistemas de Integração Lavoura- Pecuária (ILP) em Solos Arenosos no Oeste Paulista

CONSERVAÇÃO DOS SOLOS TROPICAIS

COOPERATIVAS: PRODUZIR COM QUALIDADE E QUANTIDADE

RELATÓRIO PARA AUXÍLIO DE PARTICIPAÇÃO EM EVENTO

Transcrição:

Estabilização do carbono no solo e mitigação das emissões de gases de efeito estufa na agricultura conservacionista Jeferson Dieckow Universidade Federal do Paraná

Estrutura da apresentação Estabilização e sequestro de C Mitigação de emissões Plantio Direto Rotação de Culturas Integração lavoura-pecuária (ILP) Integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF)

Estabilização de C no solo Recalcitrância Interação organomineral Oclusão

Recalcitrância Tempo médio de residência (dias) 220 200 180 160 140 120 Resíduo de plantas Nabo forrageiro Guandu Mucuna Crotalaria juncea 100 0.28 0.30 0.32 0.34 0.36 0.38 0.40 0.42 0.44 0.46 Hidrofobicidade: [aromático + alquil] / [ O-alquil + carbonil] Adaptação: Carvalho et al (2009) Soil Till Res 102:144

Recalcitrância na fração pesada (assoc. minerais)? 45-110 ppm = 58% 45-110 ppm = 48% 45-110 ppm = 52% 72 ppm Fração leve livre Fração leve oclusa Fração Pesada Espectros de CP 13 C-NMR Dourados MS, Integração Lavoura-Pecuária Boeni et al. (in press)

Interação: Saturação de superfícies 25 C fração, g dm-3 de solo 20 15 10 5 Argila Silte MOP 0 0 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 C total, g dm-3 Diekow et al 2005

Jastrow & Miller RM (1998) Oclusão Barreira física contra ação de microrganismos e suas enzimas. Menor difusão de O2.

Reagregação Resíduo Plantio direto t1 MOP fina MOP grossa Turnover curto Preparo Turnover longo t2 Microagregado antigo Microagregado novo t3 Redução de atividade microbiana t4 Six et al (2000) Soil Biol Biochem 32:2099

Angers, Recous, Aita 1997. EJSS Resíduo de trigo marcado com 13 C incorporado ao solo. >1000mm 250-1000mm 13 C (% do 13 C residual) 50-250mm <50mm 0 100 200 300 400 500 Dias após a incorporação

Importância dos mecanismos Taxa de acúmulo de C em 0-20 cm de Argissolo Vermelho em plantio direto (PD) em relação ao preparo convencional (PC). 18 anos. Eldorado do Sul-RS Sistema Av+Er/Mi+Cp DC PD-PC (Mg C ha -1 ano -1 ) (%) Total 0.248 (100) MOP livre 0.038 (15) MOP oclusa 0.054 (22) MO assoc.min. 0.156 (63) Conceição et al. (2013)

Experimentos / Cronossequências Preparo do Solo - Paraná Londrina (Embrapa) 1997 Tibagi (Santa Branca/UEPG) 1979/89 Ponta Grossa (Frankana/UEPG) 1976 Ponta Grossa (Fescon/UEPG) 1987 Castro (F. ABC) 2005 Pato Branco (Iapar) 1986 Guarapuava (FAPA) 1978

Taxas de sequestro (PC x PD) - Paraná

Acúmulo de C em profundidade PD vs. PC Guarapuava (30a) 0 cm 0.37 t/ha/a 20 28% 0 cm 20 Castro (4a) 0.20 t/ha/a 26% 0.93 t/ha/a 72% 0.56 t/ha/ a 74% 100 100 1.30 t/ha/a 0.76 t/ha/a Sacramento 2012 Piva et al. 2012

Sequestro em profundidade Boddey et al 2010

Estabilização é só metade da história Adicionar C via culturas Estabilizar o C aportado Adição Saída

Sistemas de culturas: o que acontece com C?

Taxas de sequestro Rotações em PD 21 anos Ponta Grossa F. ABC Ref.: trigo / soja 0.5 0-20 cm 0.50 Sequestro C em relação a trigo/soja (Mg/ha/ano) 0.4 0.3 0.2 0.29 0-100 cm 0.27 0.23 0.1 0.09 0.11 0.0-0.1-0.01 aveia/ milho/ trigo/ soja/ -0.05 ervilhaca/ milho/ trigo/ soja/ azevém/ milho/ azevém/ soja/ alfafa (3)/ milho/ Alburquerque 2012

Produção de fitomassa Adição de C Estoque de C vs. adição de C: 13º ano de sistemas de culturas em plantio direto e preparo convencional. Argissolo (0-20 cm). Eldorado do Sul RS. SOC stocks at the 13 th yr, (Mg ha -1 ) 40 35 30 25 20 0 C0 = 32.55 25.53 19.31 No-till C t 13 = 25.53 + 1.68 A (r2 = 0.55, P < 0.01) Conventional till C t 13 = 19.31 + 1.50 A (r2 = 0.66, P < 0.01) 4.18 8.83 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Annual C addition, A (Mg ha -1 yr -1 ) Bayer et al. (2006)

Inegração Lavoura-Pecuária (n=9) 1. Santa Carmem (4 yr) Carvalho (2010) 2. Chupinguaia (4 yr) Carvalho (2010) Amazon Tropical 4. Campo Grande (11 yr) Salton (2005) and Boeni (2007) 5. Maracaju (11 yr) Salton (2005) and Boeni (2007) 6. Dourados (9 and 15 yr) Salton (2005) and Zanatta & Salton (2010) 8. Tupanciretã (6 yr) Souza (2008) Cerrado Tropical South Subtropical 3. Montividiu (10 yr) Carvalho (2010) 7. Castro (4 yr) Piva (2010)

70 60 50 40 30 20 10 0 2. Chupinguaia (4 yr) 1.2 t ha -1 yr -1 70 60 50 40 30 20 10 0 70 60 50 40 30 20 10 0 C sequestration (0-20 cm ) Crop Crop Crop ICLS ICLS ICLS 6. Dourados (9 yr) 0.5 t ha -1 yr -1 4. Campo Grande (11 yr) 0.3 t ha -1 yr -1 5. Maracaju (11 yr) 1.0 t ha -1 yr -1 70 60 50 40 30 20 10 0 Crop ICLS Tropical Amazon 1.4 t ha -1 yr -1 70 60 50 40 30 20 10 0 Crop ICLS 9. Tupanciretã (6 yr) 0.0 t ha -1 yr -1 Tropical Cerrado 0.5 t ha -1 yr -1 Subtropical 0.1 t ha -1 yr -1 1. Santa Carmem (4 yr) 1.6 t ha -1 yr -1 7. Castro (3.5 yr) 0.2 t ha -1 yr -1 70 60 50 40 30 20 10 0 70 60 50 40 30 20 10 0 3. Montividiu (10 yr) 0.2 t ha -1 yr -1 70 60 50 40 30 20 10 0 Crop Crop Crop ICLS ICLS ICLS

Contabilidade completa Mitigação de emissão DC solo C eq -CH 4 C eq -N 2 O C eq - Custos PAG C eq (sequestro) Tradeoffs Potencial de Aquecimento Global do Sistema de Manejo PAG-liq = (C eq -CH 4 ) + (C eq -N 2 O) + (C eq -Custos) (D C solo )

Balanço de emissões (PC x PD) Castro F. ABC Piva et al, Plant and Soil 2012 C-CO 2 eq. (Mg ha -1 ano -1 ) 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0-0,2-0,4-0,6 PC PD N 2 O CH 4 C-CO 2 Custos 0.79 PAG -0.15 D= 0.94-0,8

Resumo: Emissões N 2 O em PD e PC - Brasil Referência PC PD kg N-N2O/ha/ano Passianoto et al. (2003) RO 2,23 1,62 Carmo et al. (2005) RO 2.23 1.10 Jantalia et al. (2008) RS 0,87 0,70 Metay et al. (2007) GO 0.04 0.03 Pillar et al. (2012) RS 0,40-0,15 Pillar et al. (2012) RS 0,45 0,85 Piva et al. (2012) PR 2,42 1,26 Morais et al. (2013) 1,67 0,32 Média 1,13 ±1.10 0,57 ±1.10 Razão das emissões PD/PC = 0.5 Adaptado Rochette 2013

ILP vs Lavoura: Balanço de emissões Castro F. ABC 4º. ano 0,8 Lav ILP C-CO 2 eq. (Mg ha -1 ano -1 ) 0,6 0,4 0,2 0,0-0,2 N 2 O solo N 2 O dejetos CH 4 solo C-CO 2 PAG -0,4 Piva et al (2013, aceito)

Emissão N 2 O ILP e ILPF Iapar P Grossa Campo Nativo Lavoura Pergher 2013

N 2 O de urina e esterco Bovino Sordi (2012) N 2 O-N (mg m -2 h -1 ) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 N 2 O Urine - Summer N 2 O urina Control U 0.5 U 1.0 U 1.5 N 2 O-N (mg m -2 h -1 ) 1200 1000 800 600 400 200 N 2 Dung - Summer 2 O esterco Control D 0.5 D 1.0 D 1.5 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Days after application Dias após a aplicação 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Dias Days após after a application aplicação

Fator de emissão de N 2 O Urina e esterco Bovinos 2.0 2.00 1.5 EF (%) 1.0 0.5 0.26 0.15 0.0 Urine Urina Dung Esterco IPCC Sordi et al (in press)

Aplicação de DCD - dicianodiamida 4000 N 2 O ( g N m -2 h -1 ) 3000 2000 1000 Solo Esterco Esterco - DCD Urina Urina - DCD 0 0 10 20 30 40 50 60 Dias após a deposição dos dejetos no solo Pergher 2013

Aplicação de DCD dicianodiamida Emissão acumulada de N2O 10 8 a N 2 O (kg N ha -1 ) 6 4 ab 2 0 b b b Solo Esterco Es-DCD Esterco Urina Ur-DCD Urina + DCD + DCD Pergher 2013

Considerações finais (Resumo) 1. Plantio direto estabiliza C: agregação/oclusão interação organomineral Recalcitrância não é o mais importante mecanismo Desafio: Aumentar adição de C pelas culturas (PPL) 2. Emissões Sistemas de Preparo: Tendência do Plantio direto reduzir emissões. Sistemas Integrados: Ainda não conclusivo Esterco e Urina: fator de emissão menor que 2% 3. Necessidade de balanço completo Mudar denominador da taxa de emissão: unidade de área por unidade de massa/energia produzida.

Agradecimentos