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Tipo do documento: Dissertação
Title: Estoques de carbono e emissão de N2O no sistema solo-planta em região da Mata Atlântica
Other Titles: Carbon stock and N2O emission in soil-plant system in a region of the Atlantic Forest
Authors: Coutinho, Rodolfo Pellegrini
Orientador(a): Caballero, Segundo Sacramento Urquiaga
Primeiro coorientador: Jantalia, Cláudia Pozzi
Keywords: mudanças de uso do solo;matéria orgânica do solo;fitomassa;gases de efeto estufa;land use change;soil organic matter;Phytomass;greenhouse effect gases
Área(s) do CNPq: Agronomia
Idioma: por
Issue Date: 1-Apr-2009
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Agronomia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Agronomia - Ciência do Solo
Citation: COUTINHO, Rodolfo Pellegrini. Estoques de carbono e emissão de N2O no sistema solo-planta em região da Mata Atlântica. 2009. 68 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia, Ciência do Solo) - Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica - RJ, 2009.
Abstract: As atividades antrópicas levaram ao aumento na concentração dos gases de efeito estufa, com conseqüências danosas ao clima global, como por exemplo, a elevação da temperatura média do planeta. Este aquecimento está causando impactos socioeconômicos e ambientais em todo o globo. Atualmente existe uma busca por alternativas que contribuam para mitigar as emissões dos gases de efeito estufa. Destacando-se, como alternativas a substituição de áreas com baixa produção de fitomassa ou degradadas, por plantios florestais, seja com espécies nativas ou exóticas. Este trabalho teve como objetivo geral avaliar o impacto da substituição de pastagem pelo reflorestamento com eucalipto e pela regeneração natural de espécies nativas na dinâmica do carbono e na emissão de N2O no sistema solo-planta, em região da Mata Atlântica. As áreas avaliadas pertencem a uma propriedade localizada no município de Cruzeiro, SP. O histórico de uso da terra foi comum nas três áreas, sendo inicialmente ocupadas por pastagem desde a década de 20. Há 35 anos uma parte desta área foi reservada para regeneração de Mata Secundária, outra parte ocupada há 4 anos com plantio de Eucalipto, e na área restante foi mantido o Pasto, que hoje esta com idade aproximada de 90 anos. Foram quantificados os estoques de carbono nos diferentes compartimentos da vegetação, e os estoques de C e N e emissões de N2O no solo nessas três áreas. A fitomassa dos diferentes compartimentos foi determinada por método direto para o Pasto e Eucalipto, e indireto e direto na Mata. As amostras de solo foram retiradas até a profundidade de 1 m, em trincheiras próximas as áreas de coleta da fitomassa. Foram determinadas características químicas e físicas do solo. O estoque de carbono e nitrogênio foi calculado na mesma massa de solo. A emissão de N2O foi avaliada ao longo do ano, com câmaras estáticas. A emissão acumulada foi convertida em CO2 equivalente. As três áreas não apresentaram diferenças significativas no estoque de C no sistema radicular, enquanto nos demais compartimentos constataram-se diferenças. Descontando-se o estoque de C observado no Pasto (9,65 Mg C ha- 1), os ganhos líquidos de carbono no Eucalipto e Mata, foram de 24,4 e 54,3 Mg C ha-1, com incremento médio de carbono de 6,1 e 1,6 Mg C ha-1 ano-1, respectivamente. No solo estoques de C e N foram de 110,7 e 9,8 Mg C ha-1, respectivamente para pasto, 97,7 e 10,2 Mg C ha-1 para Eucalipto 101,3 e 10,6 Mg C ha-1 para Mata, sem diferenças significativas entre as áreas avaliadas. Após 35 anos, a Mata, aparentemente, substituiu todo carbono fornecido pela pastagem cultivada anteriormente. Na área de Pasto, a taxa de renovação do C foi de 0,32 Mg C ha ano-1 até 40 cm. As emissões de N2O observadas na Mata foram significativamente maiores apenas em relação ao Pasto. Apesar da maior perda de N na forma de N2O nas coberturas florestais, essas foram irrelevantes em relação ao incremento nos estoques de carbono acumulados na fitomassa, confirmando que a substituição da pastagem pelo Eucalipto e Mata podem contrib uir para a mitigação do efeito estufa.
Abstract: The anthropic activities increased the greenhouse gases concentration, with harmful consequences for global climate, such as elevation of the planet average temperature. This warming is causing socioeconomic and environmental impacts all around the globe. Currently, there is a search for alternatives that may contribute to mitigate the emission of these gases. One of the alternatives would be substitution of degraded areas or land masses with low biomass production, by forests, with exotic or native species. The general aim of this research was to evaluate impact of substitution of pasture land by forest cover: reforestation with Eucalyptus, and natural regeneration of native species; and to evaluate carbon dynamics and emission of N2O in the soil-plant system, in an Atlantic Forest region. The evaluated areas belong to a farm located in Cruzeiro municipality, São Paulo State (Brazil). The historical of the soil usage was common in the three areas. They were used, at first, as pasture land, since the years 20 of last century (1920). Thirty five years ago, part of the area was reserved for regeneration of secondary forest, another part was planted 4 years ago with eucalyptus, and the remaining was kept as pasture for the last 90 years. The carbon stocks were quantified in different compartments of vegetation and in the soil. The N stocks were calculated in the soil, with N2O emissions, on all three areas. The phytomass of the different compartments was determined by direct method, for pasture and eucalyptus, and indirect and direct in the forest. Samples were taken from soil layers down to one meter depth, using trenches next to the sites of phytomass collection. Chemical and physical soil characteristics were determined. The supplies of carbon and nitrogen were calculated based on the soil mass. The emission of N2O was evaluated over the year, using static chambers. The accumulated emission was converted into equivalent CO2. The three areas did not show significant differences on C stock in the root system, while there were differences in the other compartments. By deducting the C stock observed in the pasture (9.65 Mg C ha-1), the final profits of carbon in the eucalyp tus and forest were 24.4 and 54.3 Mg C ha-¹, with IMC of 6.1 and 1.6 Mg C ha-¹ ano-¹, respectively. In the soil, the stocks of C and N were of 110.7 and 9.8 Mg C ha-¹ for pasture, 97.7 and 10.2 Mg C ha-¹ for eucalyptus, and 101.3 and 10.6 Mg C ha-¹ for forest, without significant differences between the areas. After 35 years, the forest apparently substituted all carbon supplied by the pasture cultivated before regeneration. In the pasture area the renewal rate of C reached 0.32 Mg C ha per year-¹ up to 40 cm. The emissions of N2O in the forest were only significantly higher than those in the pastures. Despite the highest loss of N as N2O in the forest, they were irrelevant compared to the increase of carbon stocks accumulated in the phytomass, confirming that substitution of pasture for eucalyptus and forest may contribute on mitigation of the greenhouse effect.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/10561
Appears in Collections:Mestrado em Agronomia - Ciência do Solo

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