Intensificação e diversificação de áreas de pastagens degradadas no Brasil: potencial de acúmulo de C no solo e mitigação das mudanças climáticas

Autor(es)

Júnior Melo Damian

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Piracicaba.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC)
• Data de defesa: 2021-05-03

Membros da banca

Carlos Eduardo Pellegrino Cerri; Cimélio Bayer; Leidivan Almeida Frazão

• Orientador: Carlos Eduardo Pellegrino Cerri

Resumo

Melhorar a qualidade das pastagens no Brasil, onde as mesmas ocupam ∼167 milhões de ha, têm grande potencial para acúmulo de carbono (C) no solo e para mitigar gases de efeito estufa (GEE), como é o caso do dióxido de carbono (CO2). No entanto, a degradação do solo nas áreas de pastagens atuais (> 50% estão degradadas) é um problema a ser resolvido por meio de sistemas sustentáveis de manejo de pastagens. O objetivo do presente estudo de campo foi quantificar os estoques de C do solo e elucidar os processos envolvidos no acúmulo de C no solo em áreas submetidas a diferentes sistemas intensivos e diversificados de manejo de pastagens no Brasil. Os tratamentos incluíram pastagem fertilizada (PF), integração lavoura-pecuária (ILP) e integração pecuária-floresta (IPF), em comparação à forma extensiva (sistema de manejo convencional) sob condições climáticas contrastantes (tropical úmido, tropical mesic e subtropical). Para atender a esses objetivos, foram avaliados i) as mudanças nos estoques de C do solo e na qualidade da matéria orgânica do solo (MOS); ii) as relações entre os estoques de C e N do solo com as diferentes frações do fósforo (P) do solo; iii) as propriedades químicas e bioquímicas do solo e a estrutura da comunidade bacteriana do solo, visando avaliar os fatores de controle do acúmulo de C no solo e, iv) o uso de modelagem matemática para prever as mudanças do C do solo e as emissões de GEE. Em geral, a adoção de sistemas mais intensivos e diversificados de manejo de pastagens em áreas anteriormente utilizadas com sistemas de manejo extensivos, aumentou os estoques a a labilidade do C do solo. Da mesma forma, houve uma melhoria nas propriedades químicas do solo relacionadas à fertilidade, principalmente no P do solo. O aumento do conteúdo de P lábil foi diretamente proporcional ao aumento das frações mais lábeis da SOM. Além disso, a conversão de sistemas de manejo convencionais para sistemas de manejo de pastagens mais intensivos e diversificados, além de alterar as propriedades químicas e bioquímicas do solo e a estrutura da comunidade bacteriana do solo, também modificou os mecanismos de controle do acúmulo de C no solo. De acordo com a modelagem de equações estruturais, a melhoria nas propriedades químicas do solo foi o fator que mais influenciou no acúmulo de C no solo. Além disso, por meio das predições a longo prazo realizadas com o modelo DayCent, verificou-se que enquanto pastagens extensivamente manejadas foram uma fonte de GEE para a atmosfera, sistemas de manejo de pastagens como FP, ICL e ILF foram sumidouros de GEE. Assim, para as condições testadas neste estudo, o modelo DayCent provou ser uma ferramenta eficiente e econômica para prever mudanças nos reservatórios de C do solo e monitorar as emissões de GEE. Por fim, acredita-se que os resultados encontrados nesta tese podem auxiliar as iniciativas nacionais voltadas para a restauração de áreas de pastagens degradadas (ex: \"Plano ABC\"), bem como se enquadram no escopo do NDC (Contribuição Nacionalmente Determinada) do Brasil para mitigação de emissões de GEE (reduzir as emissões em 37% até 2025 e 43% até 2030) através do aumento dos estoques de C no solo e da adoção de sistemas sustentáveis de manejo de pastagens. (AU)

• Processo FAPESP: 17/15331-3 - Alterações na ciclagem e acúmulo de C induzidos pela intensificação e diversificação do sistema de manejo da pastagem
• Beneficiário: Júnior Melo Damian
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado