Frações da matéria orgânica do solo sob povoamentos de eucalipto no Brasil e simulação de sua dinâmica com modelos processuais

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Lima, Augusto Miguel Nascimento
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Fertilidade do solo e nutrição de plantas; Gênese, Morfologia e Classificação, Mineralogia, Química,; Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas; UFV
• Palavras-chave em Português: Modelagem; Sequestro de carbono; Century Fullcam; Modelling; Carbon sequestration; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/1582

O seqüestro de C no solo constitui uma importante alternativa para minimizar o aumento de CO2 da atmosfera. O reflorestamento com eucalipto em áreas anteriormente ocupadas por cultivos agrícolas e pastagens mal manejadas no Brasil é umas das estratégias recomendadas para mitigar a emissão de gases do efeito estufa para a atmosfera. Apesar de práticas de manejo adequadas para obtenção de produtividade satisfatória de madeira ser utilizadas nos plantios de eucalipto, pouco se sabe sobre o impacto dessas práticas agrícolas nos estoques de matéria orgânica do solo (MOS) nas principais regiões reflorestadas do Brasil. Assim, os objetivos deste estudo foram: i) avaliar o impacto do cultivo do eucalipto nos estoques de C e N de frações da MOS, até a profundidade de 1 m, em solos de diferentes texturas em relação aqueles sob mata nativa, pastagem e cana-de-açúcar no estado de São Paulo; ii) avaliar a dinâmica da MOS utilizando o modelo Century para simular os estoques de C orgânico do solo (COS) em duas cronosequências de plantações de eucalipto e em diferentes ordens de solos, assim como, avaliar o impacto da remoção da casca do eucalipto da área de plantio após a colheita nos estoques de COS em Minas Gerais e, iii) calibrar o modelo FullCAM para simular a dinâmica da MOS em plantações de eucalipto, pastagem e mata nativa localizadas nas principais regiões reflorestadas do Brasil (São Paulo SP, Espírito Santo - ES, Minas Gerais - MG e Bahia - BA). Para responder ao primeiro objetivo, foram selecionadas plantações comerciais de eucalipto localizadas adjacentes à áreas de mata nativa (Floresta Atlântica e Cerrado), pastagem e cana-de-açúcar em dois grandes grupos de solos: argiloso (± 66% de argila) e arenoso (± 9% de argila). Assim, para cada solo sob distintos usos foram determinados os estoques de C orgânico total (COT) e N total (NT), C e N nas substâncias húmicas (SH), na fração leve (FL) e na biomassa microbiana (BM) nas camadas de 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-100 cm. Os resultados indicaram que os solos argilosos, em média, apresentaram maiores estoques de C e N nas frações da MOS em relação aos solos arenosos. Os solos argilosos sob eucalipto apresentaram maiores estoques de COT (146,6 t ha-1), C nas SH (139,1 t ha-1) e na FL (6,9 t ha-1) que o solo sob pastagem (COT = 123,4 t ha-1, C nas SH = 109,9 t ha-1, e na FL = 3,4 t ha-1) e cana-de-açúcar (COT = 127,1 t ha-1, SH = 119,9 t ha-1, FL = 3,7 t ha-1) até a camada de 100 cm. Não houve diferenças nos estoques de NT entre eucalipto, pastagem e cana-de-açúcar no grupo de solos argilosos e arenosos. Todos os usos do solo apresentaram menor estoque de N nas frações húmicas em relação ao solo sob mata nativa, na camada de 0-60 cm, no grupo dos solos argilosos. O solo sob eucalipto apresentou maior estoque de N na FL (0,16 t ha-1) que o solo sob pastagem (0,08 t ha-1) e cana- de-açúcar (0,10 t ha-1) até a camada de 60 cm. Os solos arenosos sob eucalipto, pastagem e cana-de-açúcar apresentaram menores estoques de C nas SH, fração ácidos fúlvicos (FAF) e fração ácidos húmicos (FAH) em relação ao solo sob floresta nativa até a camada de 100 cm. Um comportamento similar foi observado para os estoques de C e N da FL em todas as camadas do solo estudadas. Para atingir o segundo objetivo, foram avaliados solos de duas cronosequências, formadas por áreas que têm sido cultivadas com eucalipto durante 4,0; 13,0; 22,0; 32,0 e 34,0 anos em Belo Oriente (BO) e 8,0; 19,0 e 33,0 em Virginópolis (VG). Os resultados indicaram que os estoques de C simulados pelo modelo Century decresceram após 37 anos de pastagens mal manejadas e que foram implantadas em áreas anteriormente ocupadas por mata nativa em BO e VG. O estabelecimento do eucalipto em áreas de pastagens resultou no acréscimo de 0,28 e 0,42 t ha-1 ano-1 de C em BO e VG, respectivamente. Os estoques de C nas distintas ordens de solos foram adequadamente estimados pelo modelo Century (RMSE = 20,9; EF = 0,29), apesar de resultado oposto ter sido obtido com o uso do teste de identidade de métodos analíticos proposto por Leite & Oliveira (2000). A manutenção da casca do eucalipto após a colheita resulta no aumento do seqüestro de C no solo. Para atingir o terceiro objetivo, comparou-se os estoques medidos de COT do solo, C nas SH, na FL e na BM com os estoques de C nessas frações simulados pelo modelo FullCAM. Os resultados indicaram que no ES e BA os estoques de COT simulados decresceram 0,37 e 0,30 t ha-1 ano-1, respectivamente, após o estabelecimento do eucalipto em áreas anteriormente ocupadas por pastagem bem manejada. Similar comportamento foi observado em SP, onde os estoques simulados de COT, C nas SH e na FL decresceram após substituição da floresta nativa por eucalipto. Por outro lado, após 33 anos de cultivo com eucalipto os estoques de COT aumentaram 5,6% em relação ao Cerrado no Vale do Jequitinhonha MG. O modelo FullCAM descreveu satisfatoriamente os estoques de COT (EF=0,74) e SH (EF= 0,65). Assim, o modelo FullCAM constitui uma ferramenta apropriada para simular mudanças no C do solo após o aflorestamento com eucalipto.