Simulação do impacto da agricultura sobre os estoques de carbono orgânico do solo e o balanço de CO2 regionais integrando o modelo Century e sistemas de informação geográfica

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Bortolon, Elisandra Solange Oliveira
• Orientador(a): Mielniczuk, Joao
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Química do solo; Sistemas de Informação Geográfica (SIG); Meio ambiente; Ijuí (RS); Planalto, Região (RS)
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/23943

A conversão de áreas sob vegetação nativa para agricultura, em geral, causa redução nos estoques de C orgânico do solo (COS) e aumento nas emissões de CO2 para a atmosfera, especialmente quando o manejo do solo envolve o preparo convencional (PC). A adoção de sistemas conservacionistas de manejo do solo possibilita aumentar o conteúdo de C do solo, auxiliando na mitigação das emissões de CO2. Modelos de simulação da dinâmica da matéria orgânica ajustados a situações locais auxiliam no acompanhamento, ao longo do tempo, das alterações nos estoques de COS causadas pelo uso agrícola. O presente estudo teve como objetivo principal estudar a evolução espaçotemporal dos estoques de COS e do balanço de CO2 dos solos do Distrito Santana (10.669 ha), em Ijuí, RS, desde o início da colonização em 1900 até 2050, a partir de simulações com o modelo Century, apoiado em técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto. Para tanto, foi criada uma base de dados geoespaciais (BDGE) em ambiente ArcGis 9 com os planos temáticos: solos, elementos da paisagem e início do uso agrícola. Foram reconstituídos os cenários históricos e atuais de manejo do solo, e inseridos no Century 4.0, o qual foi inicializado com dados edafo-climáticos locais e calibrado pelo ajuste de parâmetros internos do modelo, valendo-se da adição de C pelo milho, trigo e soja e estoques de COS medidos em 2007 na camada de 0 a 20 cm da mata nativa (condição original) e de uma lavoura adjacente, cuja conversão ocorreu entre 1901 e 1930 sob Latossolo de topo. O modelo, assim ajustado, foi estatisticamente validado comparando-se os estoques simulados e medidos em 2007 em 10 lavouras iniciadas entre 1901 e 1987. Posteriormente, o Century foi executado para todas as demais combinações solos-elementos da paisagem-início do uso agrícola do Distrito Santana (54 unidades de simulação), através da interface i-Century e os resultados gerados referentes aos estoques de COS e balanço de CO2 foram inseridos manualmente na BDGE. O uso agrícola dos solos causou redução nos estoques de COS em mais de 50% de 1900 até 1986 (de 550,9 x 103 Mg para 276,8 x 103 Mg), final do período de PC do solo, representando emissão de 2.277,5 x 103 Mg de CO2 para a atmosfera. Por outro lado, a adoção de cenários conservacionistas de manejo a partir de 1987 possibilitou a recuperação do conteúdo de C do solo, estimando-se para 2050, em relação ao original, recuperação do COS em até 65% (355,9 x 103 Mg) no cenário “Atual” e em até 87% no cenário “Melhorado”, evidenciando balanço positivo de CO2 em relação a 1986 (478,5 x 103 Mg). Tais resultados indicaram que o modelo Century estimou adequadamente a evolução dos estoques de COS e o balanço de CO2 em função do uso agrícola do solo.