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Emissão de GEEs em Sistemas Integrados

arminda@cpac.embrapa.br

CFC's

12%

O3

8%

N2O

5%

CH4

15%

CO2

60%

NO - gás efeito

estufa indireto,

(precursor de O3)

chuva ácida

N2O

150 anos na

atmosfera

Contribuição dos gases para efeito

estufa

Contribuição da agricultura – Emissões de GEEs

Emissões de gases de efeito estufa no Brasil

Desmatamento

56%Agricultura

25%

Outras

19%

Teixeira et al. (2005)

Cerrado – 30 a 40% da produção nacional

de culturas anuais

Fonte de N

Fertilizantes, excretas e resíduos

1% do N de fertilizantes e resíduos são emitidos como N2O

NH4+ NO3

-

N2O

N2

•Temperatura do solo

•Aeração do solo

•Disponibilidade de N

•Matéria orgânica

Produção de N2O no solo

Nitrificação Desnitrificação

Estoques de C do Cerrado

Parte aérea da vegetação:

20 – 40 Mg C ha-1

Solo: ~97 a 210 Mg C ha-1

0-100 cm de prof. (Bustamante et al. 2006)

Carbono Orgânico - g.kg-1

0 1 2 3

0

5

10

15

20

25

30

35

Y = 0,463 + 13,45.X

R2 = 0,97

(n=168; P<0,0001)

Nitrogênio Total - g.kg-1

Teores de Carbono Orgânico facilmente oxidável x Nitrogênio Total

Solo sob sistemas de manejo (Cerrado).

Y=0.4 + 13.0 X

Nitrogênio Total (g.kg-1)

Relação entre o conteúdo de carbono orgânico e

nitrogênio total em Latossolo do Cerrado.

(Sisti et al, 2001)

Mucuna (Mucuna pruriens)

Crotalária (Crotalaria juncea)

Plantas de cobertura em sucessão ao milho

Experimentos de longa duração (Início 1991)

-Sistemas de cultivo (culturas anuais contínuas, pastagem contínua,

cultura/pastagem e leguminosas

-Manejo do solo: sistemas convencional de preparo do solo e plantio direto

Níveis de fertilidade: baixo, alto

L. Vilela – Embrapa Cerrados

Experimentos de longa duração (Início 1979) – Dinâmica de

sistemas de preparo e rotação de cultivos

D.V.S. Resck - Embrapa Cerrados

Long term experiment (started 1975)

-Phosphorus fertilization; soybean/maize and crop/pasture rotation

D.M.G. de Sousa - Embrapa Cerrados

Thais Rodrigues Coser

Sistemas de consórcio entre forrageiras e milho,

FAL-UnB, 2012

Fluxos de N2O no solo

Fluxos de GEEs no solo em ILP e ILPF

Equipe ILPF, Embrapa Cerrados, 2012

Fluxos de GEEs no solo em ILP e ILPF

Equipe ILPF, Embrapa Cerrados, 2012

Emissão de N2O, precipitação, temperatura média e concentração de nitrato (NO3

-) durante o período de estudo em ILP e ILPF.

Período

06/02/2012 20/02/2012 05/03/2012 19/03/2012

Flu

xo N

2O

(ug N

m-2 h

-1)

-40

-20

0

20

40

60

Cerrado

Pleno Sol

Eucalipto

Precipitação

seg 06 seg 13 seg 20 seg 27 seg 05 seg 12 seg 19 seg 26

Pre

cip

itação (

mm

dia

-1)

0

10

20

30

40

Tem

pera

tura

do s

olo

(º

C)

10

15

20

25

30

Período

06/02/2012 20/02/2012 05/03/2012 19/03/2012

Nitra

to (

mg k

g-1 s

olo

)

0

20

40

60

80

100

Cerrado

Pleno Sol

Eucalipto

Oliveira et al., 2012;

dados não publicados

Thais Rodrigues Coser

11/01/2012 13/01/2012 15/01/2012 17/01/2012 19/01/2012

Flu

xos d

e N

2O

(µ

g m

-2 h

-1)

0

10

20

30

40

50

60

70Milho solteiro

Milho + P. maximum cv. aruana

Milho + Brachiaria humidicola

Produção de N2O em diferentes sistemas de

consórcio entre forrageiras e milho, FAL-UnB, 2012

Coser et al., 2012; dados não publicados

Fluxos de NO, N2O e CO2 associados à aplicação de uréia sob plantio direto e

convencional

11/set 13/set 15/set 17/set 19/set 21/set 23/set

g

N-N

2O

m-2

h-1

0

20

40

60

80

100

120

140

Controle

Uréia

Sulfato de amônio

Nitrato de potássio

Produção de N2O após aplicação de diferentes

fertilizantes nitrogenados na cultura do milho (com

irrigação), Planaltina DF

Controle Ureia SA NPg

N-N

2O

ha

-1

0

100

200

300

400

Carvalho et al., 2008 Carvalho et al., 2008

Seca: 14/6; 26/7;

Transição: 6/9; 9/10;

Chuva: 6/11; 11/11; 28/11; 19/25.

Chuva: 31/01; Transição: 11/04; 13/05; Seca: 16/06.

Datas das coletas

Ano 2002

Ano 2003

Precipitação pluviométrica e temperatura média

Distribuição das chuvas e temperatura média mensal

do ar, no ano agrícola 2002/2003, Planaltina, DF.

• Outros parâmetros avaliados

• N disponível no solo (N-NO3, N-NH4);

• Teor gravimétrico de água θg (g g-1);

• %EPPA = (θg x da x 100 %)/[1-(ds/dp)], onde d é a densidade do solo e dp é a densidade da partícula, em g cm-3.

• Temperaturas no interior da câmara e no solo a 2,5 e a 5,0 cm;

Determinação dos fluxos de gases traços (NO, N2O e CO2)

Resultados - EPPA

Espaço dos poros preenchido pela água (média ± DP), em

Latossolo Vermelho-Amarelo sob plantas de cobertura com

incorporação (INC) e sem incorporação (PD), Planaltina, DF.

Resultados - N-NH4+

N-NH4+ (média ± DP), em Latossolo Vermelho-Amarelo sob sob

plantas de cobertura, com incorporação (INC) e sem

incorporação (PD), Planaltina, DF.

Resultados - N-NO3-

N-NO3- (média ± DP), em Latossolo Vermelho-Amarelo sob

plantas de cobertura, com incorporação (INC) e sem

incorporação (PD), Planaltina, DF.

Resultados - Fluxos de CO2

Fluxos de CO2 (média ± DP) medidos em solo sob uso de

plantas de cobertura, com incorporação (INC) e sem

incorporação (PD), Planaltina, DF.

Resultados - Fluxos de NO

Fluxos de NO (média ± DP) medidos em solo sob plantas de

cobertura, com incorporação (INC) e sem incorporação (PD),

Planaltina, DF.

Resultados - Fluxos de N2O

Fluxos de N2O (média ± DP) medidos em solo sob plantas de

cobertura, com incorporação (INC) e sem incorporação (PD),

Planaltina, DF.

Fluxos médios anuais de óxidos de nitrogênio

Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Wilcoxon a 5% de significância.

Espécie

N-NO

N-N2O

N-(NO + N2O)

C. Inc.

PD

C. Inc.

PD

C. Inc.

PD

kg N ha-1 ano-1

Crotalária juncea

0,7 (a)

0,6 (a)

0,2 (a)

0,1 (a)

0,9 (a)

0,7 (a)

Mucuna-cinza

0,6 (a)

0,8 (a)

0,3 (a)

0,2 (a)

0,9 (a)

1,0 (a)

Vegetação espontânea

0,4 (b)

0,6 (a)

0,1 (a)

0,3 (a)

0,5 (b)

0,9 (a)

Fluxo anual de C-CO2

Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Wilcoxon a 5% de significância.

CO 2

Espécie

Com incorporação Plantio direto

Mg C ha - 1 ano - 1

Crotalária juncea 18,8 (a) 20,1 (a)

Mucuna-cinza 18,5 (a) 24,2 (a)

Vegetação espontânea 14,7 (b) 16,3 (b)

C-

Estoques de C e N

Cerrado natural=67,5 Mg C ha-1 Na implantação do experimento = 59 Mg C ha-1

Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Wilcoxon a 5% de significância.

Espécie

Carbono Nitrogênio

Mg ha - 1 ano - 1

Crotalária juncea 54,4 (b) 5,8 (b)

Mucuna-cinza 59,0 (a) 6,1 (ab)

Vegetação espontânea 55,8 (b) 6,0 (ab)

Estoques

Dias após fertilização

0 1 2 3 4 5 0

1

2

3

4

5

6

7

PC PD

a

a a

a

b

b

b

b ng

N-N

O c

m-2

h-1

Fluxos de NO entre o dia da aplicação de uréia e o quinto dia depois, em plantio convencional (PC) e plantio direto (PD).

Resultados - Fluxos de NO

Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey, ao nível de 5 % de significância.

Fluxos de N2O entre o dia da aplicação de uréia e o quinto dia depois, em plantio convencional e plantio direto.

Resultados - Fluxos de N2O

Dias após fertilização

0 1 2 3 4 5

-0,5

0,0

0,5

1,0 PC

PD n

g N

-N2O

cm

-2 h

-1

Obrigada!