Fungos micorrízicos arbusculares na recuperação de florestas ciliares e fixação de carbono no solo

A associação micorrízica arbuscular estabelecida entre os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs - Filo Glomeromycota) e as raízes das plantas tem papel fundamental na sobrevivência e nutrição das plantas. Nesta revisão, é salientado que a tríade floresta ciliar-fixação de carbono-fungos micorrízicos arbusculares deve ser considerada uma estratégia ambientalmente correta para recuperar áreas outrora ocupadas por florestas ciliares. São apresentadas brevemente as classes de solos que ocorrem em ambientes ripários e a entrada de carbono (C) nos ecossistemas terrestres. Posteriormente, é enfatizado que os fungos micorrízicos arbusculares possuem papel importante no processo de fixação de carbono no solo, visto seus efeitos na absorção de nutrientes pelas plantas e aumento na produção de biomassa vegetal em espécies arbóreas, principalmente espécies pioneiras e secundárias iniciais, utilizadas na recuperação de florestas ciliares. Outrossim, as hifas externas desses fungos impactam a estrutura do solo tanto fisicamente, pela ação física das hifas, como bioquimicamente, pela produção de uma glicoproteína. As estruturas diferenciadas pelos fungos, como esporos e hifas, também servem como via de entrada de C no solo, por meio de componentes celulares ricos em C. A recuperação de florestas ciliares pelo plantio de espécies arbóreas resulta na emergência de um novo serviço ambiental: a fixação de C, a qual pode ser incrementada quando no processo de recuperação seja considerada a inoculação com fungos micorrízicos arbusculares.

Composição lignocelulósica e isótopica da vegetação e da matéria orgânica do solo de uma turfeira tropical: I - composição florística, fitomassa e acúmulo de carbono

A matéria orgânica do solo (MOS) é um dos grandes reservatórios de carbono (C) da Terra e constitui um dos principais componentes do ciclo do C. Turfeiras, ambientes acumuladores de MOS, são produto da decomposição de vegetais, que se desenvolvem e se acumulam em ambientes saturados com água, sendo o estádio inicial da sequência de carbonificação. A fitomassa participa de forma marcante no ciclo global do C, armazenando em torno de 85 % de todo o C terrestre acima do solo. O tecido vegetal é composto principalmente por lignina, celulose e hemicelulose, constituindo até 85 % da biomassa seca. As plantas discriminam C de forma diferenciada, em razão de seu ciclo fotossintético (C3, C4 e CAM). As turfeiras da Serra do Espinhaço Meridional (SdEM-MG) são colonizadas por vegetação de Campo Limpo Úmido (CLU) e de Floresta Estacional Semidecidual (FES), onde ocorrem espécies dos ciclos fotossintéticos C3 e C4. Este trabalho objetivou avaliar a contribuição dessas duas fitofisionomias para o acúmulo de MOS, por meio da avaliação da fitomassa e da composição lignocelulósica e isotópica da vegetação e da MOS. A turfeira estudada localiza-se na SdEM e ocupa 81,75 ha. Para a estimativa da fitomassa do CLU e da FES, foram marcadas três parcelas de 0,5 x 0,5 m em cada fitofisionomia, onde todos os indivíduos da parcela foram cortados e armazenados. Para as análises isotópicas e lignocelulósicas da vegetação, identificaram-se as espécies dominantes em cada fitofisionomia. Amostras de solo foram coletadas em três locais representativos sob cada fitofisionomia, a cada 5 cm de profundidade, até 50 cm. Foram extraídas a celulose e a lignina das folhas das 15 espécies dominantes e das 60 amostras de turfeira para quantificação e determinação dos valores de δ13C e δ15N. Para datação da MOS, o 14C foi determinado em três profundidades, sob o CLU e a FES. A produção da fitomassa da FES foi muito superior à produção da do CLU. Os sinais isotópicos e a composição lignocelulósica da vegetação e da matéria orgânica do solo evidenciaram que a turfeira foi formada pela deposição de matéria orgânica da vegetação que a coloniza. O crescimento vertical e a taxa de acúmulo de C foram muito mais elevados sob a FES do que sob o CLU.

População microbiana total e solubilizadora de fosfato em solo submetido a diferentes sistemas de cultivo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes espécies de plantas, fontes de fósforo e calagem sobre a população microbiana total e solubilizadora de fosfato. Foram isolados fungos e bactérias capazes de solubilizar hidroxiapatita, proporcionando P solúvel. O experimento utilizado foi em blocos ao acaso com fatorial 3x3x2. E os fatores avaliados foram espécies de plantas (controle, braquiária e guandu), fertilizantes (controle, superfosfato simples e fosfato de rocha, ambos na dose de 400 kg ha-1 de P(2)0(5) ) e calagem (com e sem calcário). A população bacteriana cresceu pelo efeito da calagem, e a de fungos aumentou, independentemente da calagem, nas parcelas cultivadas com braquiária e fertilizadas com superfosfato. Foi constatado incremento de biomassa-P microbiana sobre o controle por influência da braquiária (23,9%), do superfosfato (30,9%) e da calagem (46,9%). O número de bactérias solubilizadoras foi favorecido pela calagem ou pelo plantio de guandu adubado com fosfato natural ou com braquiária sem adubação. Os fungos solubilizadores aumentaram na ausência de planta ou de adubação e na presença de guandu com fosfato natural. Finalmente, a calagem favoreceumais o crescimento dos fungos solubilizadores, em comparação com o controle, nos tratamentos fosfato natural, braquiária ou guandu.

Propuesta de implementación del cultivo del manzano (Malus domestica) en la Vall d'Alinyà : análisis de viabilidad ambiental-económica y certificación de créditos voluntarios de carbono

El presente proyecto tiene por objetivo realizar una propuesta de cultivo de manzano (Malus domestica) en la Vall d’Alinyà para el desarrollo de un producto agroalimentario que contribuya a la revitalización de esta área rural y a la mitigación del calentamiento global. Para ello, se pretende proporcionar una metodología para calcular, con mayor precisión, el comportamiento de los cultivos como sumidero de carbono a partir del balance neto de gases con efecto invernadero (GEI) del sistema. Con tal de obtener las emisiones de GEI generadas por los cultivos se desarrolla un análisis del ciclo de vida (ACV), y para obtener la fijación de los cultivos, se realiza un análisis de su capacidad de absorción de dióxido de carbono en la biomasa de la plantación. Además, mediante el uso de sistemas de información geográfica (SIG), se determinaron los terrenos potenciales para el cultivo del manzano en la zona de estudio. Posteriormente, se verifica la certificación de créditos en el mercado de carbono voluntario y se analiza la viabilidad económica del proyecto, obteniendo así un producto (la manzana) con valor ambiental añadido. Como conclusión se obtuvo una viabilidad positiva de la verificación de créditos, puesto que el balance neto de carbono fue positivo, absorbiéndose 234,54 t CO2 en todo el territorio potencialmente cultivable (16,92 ha) y durante 15 años de actividad agrícola. Al mismo tiempo, la propuesta resultó viable económicamente, generándose unos beneficios ligados a la venta de producción frutícola y de los créditos de carbono de 79.484 € durante los 15 años de actividad productiva.

Mineralização do carbono orgânico em solos tratados com lodo de curtume

O objetivo deste trabalho foi avaliar a mineralização do carbono orgânico do lodo de curtume, aplicado em solos com diferentes classes texturais, de modo a caracterizar a cinética do processo de mineralização e auxiliar na elaboração de normas técnicas sobre o uso agrícola desse material. Foram conduzidos experimentos de incubação por 105 dias, em laboratório, utilizando-se três solos: Nitossolo Vermelho eutroférrico típico (NVef), Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico típico (LVAd) e Neossolo Quartzarênico órtico típico (RQo). O lodo de curtume utilizado nos experimentos foi composto de uma mistura, na proporção de 1:1, do lodo do caleiro e do lodo primário da estação de tratamento de efluentes, resultante da precipitação dos efluentes gerados no processo, com exceção dos efluentes que contêm cromo. As doses aplicadas (base seca) no NVef e LVAd foram equivalentes a 0, 6, 12, 24 e 36 Mg ha-1 e a 0, 3, 6, 12 e 24 Mg ha-1 no RQo. Não se observa prejuízo à atividade microbiana dos solos, avaliada por meio da respiração basal, e a mineralização do carbono adicionado por meio do lodo de curtume é intensa nos primeiros 15 a 20 dias de incubação.

Quantificação do carbono estocado na parte aérea e raízes de Hevea sp., aos 12 anos de idade, na Zona da Mata Mineira

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de quantificar o carbono estocado nos diferentes componentes das árvores de Hevea sp., na fazenda experimental da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), no Município de Oratórios, Minas Gerais, servindo como base para verificar a importância da cultura no seqüestro de carbono e, conseqüentemente, na mitigação do efeito-estufa. Após as análises, verificou-se que: a) os galhos contribuíram com a maior quantidade de carbono armazenado, seguido por troncos, raízes e folhas; b) existe relação exponencial positiva entre a quantidade de carbono na árvore e nos seus componentes e o seu diâmetro medido a 1,30 m do solo (dap); c) a variável dap foi significativa, a 95% de probabilidade em todas as equações ajustadas. No entanto, a variável altura total foi significativa apenas nas equações de tronco e galhos. Complementarmente com base nos dados das parcelas, verificou-se que ao final de 12 anos o plantio de Hevea sp. consegue seqüestrar, em média, 62,10 toneladas de carbono por hectare em sua biomassa viva, considerando um espaçamento de 7 x 3 m, ou seja, uma densidade média de 476 árvores por hectare.

Quantificação de biomassa e geração de certificados de emissões reduzidas no consórcio seringueira-cacau

Os objetivos deste trabalho foram quantificar a biomassa vegetal e analisar o potencial de geração de Certificados de Emissões Reduzidas (CERs) em um consórcio de seringueira (Hevea brasiliensis) M. Arg. aos 34 anos de idade com cacaueiro (Theobroma cacao L.) aos 6 anos de idade. O experimento foi realizado nas Fazendas Reunidas Vale do Juliana, em Igrapiúna, Bahia. A quantificação da biomassa arbórea foi feita utilizando-se o método direto e destrutivo de cinco seringueiras e 10 cacaueiros, selecionados em uma área de 2,2 ha. A biomassa da serapilheira foi quantificada por meio da coleta do material sobre o solo. O estoque de carbono no consórcio seringueira-cacau foi de 91,5 Mg C ha-1. Desse total, 84,7 Mg C ha-1 estavam estocados na seringueira, 5,2 Mg C ha-1 no cacaueiro e 1,6 Mg C ha-1 na serapilheira. O carbono contabilizado no consórcio correspondeu a 336 Mg CO2eq. ha-1, que equivalem à geração de 336 CERs ha-1. O consórcio seringueira-cacau apresentou capacidade para estocagem de carbono, podendo trazer grandes contribuições para a redução dos gases de efeito estufa na atmosfera, e isso o credencia como atividade promissora na geração de projetos candidatos ao recebimento de créditos de carbono.

Projeção do estoque de carbono e análise da geração de créditos em povoamentos de eucalipto

Este estudo teve como objetivo predizer a produção volumétrica e o estoque de carbono nos fustes das árvores em povoamentos de eucalipto, bem como avaliar economicamente a inclusão dos Certificados de Emissões Reduzidas (CERs) nos projetos florestais através de critérios quantitativos. Para isso, utilizaram-se dados de povoamentos de Eucalyptus grandis localizados no Município de Guanhães, MG, Minas Gerais. De posse das equações de volume e carbono para o fuste das árvores individuais e de 95 parcelas permanentes, ajustou-se o modelo de crescimento e produção de Clutter (1983) para projeção da produção volumétrica e do estoque de carbono. Após as análises, verificou-se que: a) o modelo de crescimento e produção proposto por Clutter (1983) propiciou idades técnicas de colheita coerentes com a capacidade produtiva dos povoamentos, tanto para a produção volumétrica quanto para o estoque de carbono; b) as idades técnicas de colheita (ITCs) foram praticamente iguais, considerando-se o estoque volumétrico e o estoque de carbono; c) as rotações econômicas foram maiores do que as idades técnicas de colheita (ITCs) em locais de baixa e média produtividades (S = 20 e S = 26), independentemente da inclusão ou não dos CERs; d) os CERs contribuem para a viabilidade financeira dos projetos florestais em locais de baixa produtividade, quando se considera que as receitas sejam auferidas no ano de implantação do projeto; e) na análise de sensibilidade, o preço da madeira foi o item que mais influenciou a viabilidade econômica dos projetos. No entanto, os Certificados de Emissões Reduzidas tiveram pouca influência.

Uso de equações para estimar carbono orgânico em plantações de Acacia mearnsii De Wild. no Rio Grande do Sul - Brasil

Para entender a importância das florestas e plantações florestais como sumidouros de carbono, é necessário desenvolver e aprimorar as metodologias de estimativa de biomassa e carbono. Assim, o objetivo deste trabalho foi estimar o estoque de carbono orgânico (CO) em plantações de Acacia mearnsii com 4 anos de idade. A área de trabalho localiza-se na cidade de Arroio dos Ratos, RS, nas coordenadas 30º07'12"de latitude sul e 51º57'45" de longitude oeste, com altitude média de 90 m. Após a realização de inventário florestal, foram abatidas 21 árvores, distribuídas em sete classes diamétricas, para cobrir a heterogeneidade do povoamento. Em seguida, determinaram-se a biomassa e o teor de CO dos componentes: folha, galho vivo, galho morto, madeira, casca e raiz. A estimativa do estoque de CO em povoamentos de Acacia mearnssi e nos seus compartimentos das árvores pode ser realizada por meio de equações matemáticas. O total de CO estocado na biomassa é de 29,79 Mg ha-1, distribuídos da seguinte forma: 64% na madeira, 11% na raiz, 9% na casca, 7% nos galhos vivos e 4% nos galhos mortos e nas folhas.

Estoque de carbono em cerrado sensu stricto do Distrito Federal

O objetivo do trabalho foi estimar o estoque de carbono da parte aérea (troncos, galhos e serapilheira) e subterrânea (raízes e solo) da vegetação lenhosa de um cerrado sensu stricto, localizado na Fazenda Água Limpa, da Universidade de Brasília, Distrito Federal. A área de estudo foi amostrada a partir de parcelas de 20 x 50m alocadas sistematicamente. Em cada parcela foram inventariados todos os indivíduos lenhosos arbóreo-arbustivos, vivos e mortos em pé, com no mínimo 5 cm de diâmetro tomado a 30 cm do solo. Foram realizadas também coletas da biomassa de serapilheira; da biomassa de raízes (fina, média e grossa) e da densidade e teor de carbono no solo. A profundidade máxima adotada para a coleta de biomassa da parte subterrânea foi de 2 m. A maior parte do carbono correspondeu ao compartimento solo (88,7%), superando bastante as raízes (7,3%), onde as concentrações foram de 271,23 e 22,38 toneladas por hectare, respectivamente. Troncos e galhos totalizaram 8,60 toneladas de carbono por hectare e a serapilheira, 3,62 toneladas de carbono por hectare.

Cinética de evolução de dióxido de carbono em área de caatinga em São João do Cariri-PB

Em decorrência da importância dos elementos meteorológicos nos diversos processos que ocorrem no solo, objetivou-se avaliar a cinética de evolução do dióxido de carbono (atividade microbiana) associada aos elementos meteorológicos em áreas de Caatinga, nas condições do semiárido paraibano. O experimento foi instalado em campo, na área da Bacia Escola/CCA/UFPB, Município de São João do Cariri, PB. A atividade microbiana diurna, medida pela liberação de CO2, foi avaliada mensalmente durante o período de janeiro a dezembro de 2008, em três áreas contíguas de Caatinga, correspondendo aos tratamentos: T1 (10 animais 1 animal/3.200 m²), T2 (5 animais 1 animal/6.400 m²) e T3 (Controle Sem animais). A área do experimento totalizou 9,6 ha, e em cada tratamento foi utilizada uma área de 3,2 ha. Foram selecionados em cada tratamento seis pontos de coleta (definidos ao acaso). Os tratamentos foram distribuídos em delineamento de blocos inteiramente casualizados e arranjados em parcela subsubdividida (3x12x6), sendo três taxas de lotação (Parcela), 12 épocas de avaliação (Subparcelas) e 6 h de avaliação (Subsubparcelas) e três blocos. A metodologia baseou-se no princípio de que o CO2 liberado por uma área de solo é absorvido por uma solução de KOH 0,5 N e determinado por titulometria com HCl 0,1 N. A evolução do CO2 variou ao longo do dia em função dos elementos meteorológicos, principalmente temperatura. A taxa de CO2 apresentou tendência à maior liberação no final da tarde. Em decorrência da importância da temperatura do solo e do ar nos inúmeros processos que ocorrem no solo, são necessários mais estudos na região semiárida do Brasil.

Alterações na paisagem e sequestro de carbono na freguesia de deilão, nordeste de Portugal

Estimaram-se estoques de carbono ao nível da paisagem ao longo dos últimos 48 anos na freguesia de Deilão (4.197 ha), Distrito de Bragança, Nordeste de Portugal, com o objectivo de analisar a dinâmica do carbono sequestrado numa paisagem em transformação. Construíram-se cartas de uso do solo com base em coberturas aerofotográficas de 1958, 1968, 1980, 1992 e 2006. A classificação do uso do solo foi baseada no sistema COS2005 (Instituto Geográfico Português), sendo a estrutura da paisagem descrita por métricas da paisagem. A biomassa viva e a folhada, bem como os estoques de carbono foram estimados com base em equações de biomassa e carbono e em dados de inventários. A freguesia de Deilão apresentava sinais de abandono, com redução da área agrícola e aumento da área florestal. O carbono sequestrado aumentou de 20.572 tC em 1958 para 75.449 tC em 2006, alteração essa que corresponde a um incremento de 267% durante o período de tempo considerado. Corresponde também a uma taxa média anual de sequestro de 0,27 tC/ha/ano à escala da paisagem. As alterações recentes da paisagem na freguesia de Deilão são acompanhadas pelo aumento muito significativo do carbono fixado na paisagem.

Respiração microbiana do solo sob doses de glyphosate e de imazapyr

A degradação microbiana dos herbicidas no solo é influenciada por diversos fatores, dentre esses as características físicas e químicas do solo e da própria molécula, que agem continuamente determinando a sua magnitude. Em razão da grande variabilidade de respostas apresentadas por essas moléculas no solo e das poucas informações sobre o seu comportamento em ambientes tropicais, no que diz respeito a sua degradação, é que foi realizada uma série de experimentos, em laboratório, objetivando verificar a resposta da atividade microbiana do solo, pelo método da evolução do CO2 do solo, sob doses crescentes do glyphosate e do imazapyr (0; 4; 8 e 12 L ha-1 do produto comercial Roundup S.Aq.C. e Arsenal 250 S.Aq.C., respectivamente), em solos de diferentes texturas e composição química, sob três conteúdos de umidade (40, 70 e 100% do equivalente de umidade). Os resultados obtidos permitiram concluir que: a) a microbiota do solo é capaz de utilizar o glyphosate e o imazapyr como fontes de carbono; b) a umidade do solo influencia a capacidade de os microrganismos degradarem o glyphosate e o imazapyr; c) a umidade de 40%, nos solos avaliados, proporcionou as menores respostas da atividade dos microrganismos, independentemente das doses dos herbicidas; e d) o efeito das doses do imazapyr sobre a atividade microbiana do solo é influenciado pelas características físicas e químicas dos solos.

Simulação pelo modelo Century do impacto da agricultura no estoque de carbono orgânico de solos do Planalto Rio-Grandense

Este estudo teve por objetivo estimar, pelo modelo CENTURY, a alteração no estoque de carbono orgânico (CO) de solos do Planalto do Rio Grande do Sul durante o período de expansão da agricultura e o potencial de recuperação do estoque de CO através de diferentes sistemas de manejo. Foram utilizados solos de cinco Unidades de Mapeamento (UM), sob vegetação original de campo e floresta: LATOSSOLO VERMELHO Distófico típico (UM Cruz Alta e Passo Fundo), LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico típico (UM Santo Ângelo e Erechim) LATOSSOLO BRUNO Alumínico câmbico e (UM Vacaria). Avaliou-se a expansão da agricultura nas UM, a variação no conteúdo de CO dos solos por decomposição microbiana e erosão e a emissão ou seqüestro de CO2 em cenários de manejo com diferentes adições de C, métodos de preparo do solo e perdas de solo por erosão. Durante o período de expansão da agricultura (1900-1980), o uso de sistemas de cultura com baixa adição de C, pousio, queima de resíduos e preparo convencional do solo, ocasionou reduções estimadas de 31 a 45% no estoque original de CO dos solos. Com a melhoria nos eventos de manejo a partir de 1981, houve a recuperação parcial no estoque de CO. Considerando o balanço de CO e CO2 para a região em estudo (52506 km2), o cenário de manejo 1 (PC trigo/soja com queima) apresentou perda total estimada de 159517,0x103 Mg de CO e emissão de 299562,10x103 Mg de CO2 à atmosfera. Nos demais cenários, foram estimados incrementos de CO em relação ao cenário 1, atingindo, em 2050, valores correspondentes a 68,5% (cenário 2 - PR trigo/soja sem queima), 92,7% (cenário 3 - PD trigo/soja, aveia/soja, aveia/milho) e 98,1% (cenário 4 - PD trigo/soja, aveia/milho) do estoque original de CO. Devido a alta adição anual de C (6,0 Mg ha-1) e uso do plantio direto, o cenário 4 apresentou seqüestro líquido de 52173,32x103 Mg de CO2.

Estudo da influência da temperatura na degradação termoquímica da biomassa de avelós

The bio-oil obtained from the pyrolysis of biomass has appeared as inter-esting alternative to replace fossil fuels. The aim of this work is to evaluate the influence of temperature on the yield of products originating from the pyrolysis process of the powder obtained from the dried twigs of avelós (Euphorbia tirucalli), using a rotating cylinder reactor in laboratory scale. The biomass was treated and characterized by: CHNS, moisture, volatiles, fixed carbon and ashes, as well as evaluation of lignin, cellulose and hemicellulose, besides other instrumental techniques such as: FTIR, TG/DTG, DRX, FRX and MEV. The activation energy was evaluated in non-isothemichal mode with heating rates of 5 and 10 oC/min. The obtained results showed biomass as feedstock with potential for biofuel production, because presents a high organic matter content (78,3%) and fixed-carbon (7,11%). The activation energy required for the degradation of biomass ranged between 232,92 392,84 kJ/mol, in the temperature range studied and heating rate of 5 and 10°C/min. In the pyrolysis process, the influence of the reaction temperature was studied (350-520 ° C), keeping constant the other variables, such as, the flow rate of carrier gas, the centrifugal speed for the bio-oil condensationa, the biomass flow and the rotation of the reactor. The maximum yield of bio-oil was obtained in the temperature of 450°C. In this temperature, the results achieved where: content of bio-oil 8,12%; char 32,7%; non-condensed gas 35,4%; losts 23,8%; gross calorific value 3,43MJ/kg; pH 4,93 and viscosity 1,5cP. The chromatographic analysis of the bio-oil produced under these conditions shows mainly the presence of phenol (17,71%), methylciclopentenone (10,56%) and dimethylciclopentenone (7,76%)