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Soil CO2 efflux in agroforestry and full-sun coffee systems
(Universidade Federal de Viçosa, 2014-10-29) Gomes, Lucas de Carvalho; Cardoso, Irene Maria
A mudança climática global tem sido atribuída ao aumento da concentração de gases de efeito estufa na atmosfera, especialmente o dióxido de carbono (CO 2 ), como resultado das atividades humanas. Para atenuar esse efeito, existe um esforço global em reduzir as emissões de CO 2 e desenvolver tecnologias para remover parte desse gás da atmosfera. A maneira mais simples e natural para remover o CO 2 da atmosfera é realizada pelas plantas através da fotossíntese. Este processo remove o carbono da atmosfera formando biomassa vegetal, a qual mais tarde será depositada no solo, maior reservatório de carbono (2500 GtC) na biosfera terrestre. O balanço de carbono no solo é resultado da deposição de biomassa vegetal e perda de carbono, especialmente como CO 2 . Portanto, o solo, no ciclo global do carbono, pode atuar como fonte ou dreno de carbono da atmosfera. Para melhor compreensão do papel do solo no ciclo do carbono não é suficiente conhecer apenas a quantidade de carbono que determinadas espécies de plantas depositam no solo, mas também como esse carbono é liberado de volta para a atmosfera. O CO 2 é liberado (efluxo de CO 2 do solo) a partir de respiração do solo, a maior fonte de CO 2 da biosfera terrestre. O efluxo de CO 2 do solo é um processo complexo que depende das características biológicas e físicas do solo, especialmente das condições de temperatura e umidade do solo. No entanto, o tipo de vegetação e as práticas agrícolas podem ser os principais componentes que controlam o efluxo de CO 2 do solo em agroecossistemas, porque influenciam as características biológicas e físicas do solo e regulam as condições de temperatura e umidade do solo. Nos sistemas agroflorestais as árvores aportam matéria orgânica no solo e o protegem contra a radiação solar direta, influenciando assim o efluxo de CO 2 do solo. O objetivo geral deste estudo foi compreender como a copa das árvores, em sistemas agroflorestais com café, afetam o efluxo de CO 2 do solo e quais os fatores controladores deste processo em comparação com café a pleno sol. Para isso avaliou-se o efluxo de CO 2 do solo (in situ), em sistemas agroflorestais com café e em sistemas com café a pleno sol em três propriedades de agricultores familiares na Zona da Mata de Minas Gerais, Brasil. O aumento nos níveis de cobertura da copa das árvores resultou no aumento da umidade do solo e na diminuição da temperatura do ar e do solo a 5 e 10 cm de profundidade. O efeito das árvores no microclima não afetou a média diária de efluxo de CO 2 do solo entre os sistemas agroflorestais e a pleno sol, mas contribuiu para que a dinâmica das emissões diárias fosse diferente entre os sistemas. No sistema agroflorestal o efluxo de CO 2 do solo foi mais estável durante o dia com menor variação entre o período de 08:00-10:00h e 12:00-14:00h e maior variação espacial do que no sistema a pleno sol. No sistema agroflorestal o efluxo de CO 2 foi explicado principalmente por variações na quantidade de nitrogênio total e carbono lábil e no sistema a pleno solo pela temperatura do solo, especialmente a 10 cm de profundidade. A análise de componetes principais mostrou que em geral o efluxo de CO 2 do solo correlacionou positivamente com a temperatura do solo a 5 e 10 cm de profundidade e negativamente com a umidade do solo. Em conclusão, as árvores em sistemas agroflorestais de café trouxeram maior estabilidade para o microclima e para o efluxo de CO 2 do solo comparado com sistemas a pleno sol.