Research Areas

Global Climate Changes - Soil Carbon Dynamics 2009-2011

Researcher - Ladislau Martin Neto

Estudos de Sequestro de carbono no solo e gases do efeito estufa no ARS-Beltsville avançaram com análises de gases (CO2, CH4 e N2O) e conteúdo de carbono em solos de áreas experimentais sob plantio direto, manejo convencional e agricultura orgânica. Trata-se de área de experimentos de longa duração (15 anos) do ARS, em Beltsville, e além das medidas experimentais está sendo utilizado o modelo de Desnitrificação-Decomposição (DNDC) e que utiliza temperatura e umidade do solo como dois fatores essenciais no controle das emissões de N2O entre solos úmidos e solos secos. O modelo consiste de três sub-modelos: 1) térmico-hidráulico; 2) decomposição e 3) desnitrificação. Os dados climáticos básicos conduzem o modelo para produzir dinâmica de temperatura do solo e perfis de umidade e mudanças de condições aeróbicas e anaeróbicas. Dados de entrada adicionais incluem a textura do solo e propriedades bioquímicas, bem como práticas agrícolas. Além disso, o modelo calcula as concentrações de nitrato, nitrito, amônia, resíduos orgânicos, biomassa microbiana, umidade, carbono solúvel e no perfil do solo, bem como as taxas de mineralização de C e N, a lixiviação de nitratos, e as emissões de dióxido de carbono e amônia do solo. Os resultados iniciais de modelagem permitiram identifcar bons níveis de concordância com medidas experimentais de campo (validação da modelagem) para as áreas sob manejo convencional e plantio direto, mas com limitações em áreas sob agricultura orgânica. De fato a limitação com áreas sob agricultura orgânica era uma possibilidade e será objeto de estudos para melhoria do modelo DNDC, uma vez que um dos autores do referido programa DNDC (William Salas) está atuando no presente trabalho. Vale ressaltar que para os Pesquisadores da Embrapa envolvidos na execução do projeto relevante experiência está sendo obtida na condução de experimentos de longa-duração, com significativa quantidade de medidas em campo, 8 incluindo gases do efeito estufa, e nas pecualiaridades do modelo DNDC, gerando excelentes condições para futuro uso no Brasil.
Por sua vez estudos da dinâmica do carbono orgânico no solo estão sendo conduzidos em experimentos com o uso combinado de métodos de fracionamento da matéria orgânica do solo, com obtenções de frações leve livre e leve oclusa, com o uso de separação por diferenças em densidade, e com métodos analíticos químicos, como infravermelho (NIR e FTIR) e por pirólise acoplada a espectrometria de massa (dados mais detalhados da condução dos experimentos são apresentados no Anexo I, parte 2). Na sequencia dos trabalhos outros métodos analíticos em uso e em desenvolvimento na Embrapa Instrumentação, pelo grupo de origem do Coordenador do Labex EUA, serão aplicados e a expectativa é que a parceria com o ARS-SASL seja mantida após a conclusão do período do atual Coordenador do Labex EUA.
Resultados preliminares foram obtidos e 2 resumos foram submetidos e apresentados no Congresso Anual da Sociedade Americana de Ciência do Solo, no período de 9 a 13 de Outubro, em San Antonio, Texas. Os trabalhos são conduzidos nos Estados Unidos com Pesq. Michel Cavigelli, líder do projeto do ARS, e contara, a partir de 2011 com as colaborações do Pesquisador Antonio Carlos de Freitas, da Embrapa Cocais (atuando como Pesquisador Visitante por um ano no ARS), e do doutorando Bruno Martins, da USP, apoiado com Bolsa da Chamada CNPq-Labex, também por um ano.