RESULTADOS E DISCUSSÃO

Apresentação em tema: "RESULTADOS E DISCUSSÃO"— Transcrição da apresentação:

1 RESULTADOS E DISCUSSÃO
ESTUDO COMPARATIVO DA RESPIRAÇÃO DO SOLO EM FLORESTA NATURAL, PASTAGEM EXTENSIVA E SISTEMA AGROSILVOPASTORIL.     Paulo César Nunes1, José Holanda Campelo Jr. 2, Nicolau Priante Filho 2, Linda Akiko Yamamura1, Elke Leite Bezerra 3   1. Instituto Pro Natura –IPN 2 Universidade Federal de Mato Grosso-UFMT 3 Universidade de Varzea Grande -UNIVAG INTRODUÇÃO A concentração de CO2 na atmosfera aumentou em 30 % durante os últimos 120 anos, subindo de 280ppm para 360ppm por conseqüência das atividades antrópicas em todo o planeta. Dados geofísicos e de modelagem do ciclo glogal do carbono têm mostrado que a floresta Amazônica possui importante papel na manutenção dos níveis atuais de concentração de CO2 para a atmosfera. Se a floresta for derrubada, sua biomassa destruída pelo fogo e a paisagem convertida para outros usos, o solo perde rapidamente sua produtividade devido a deterioração de suas propriedades físicas, químicas, biológicas, e grande parte do carbono que estava armazenado na vegetação e no solo é perdido para a atmosfera principalmente como CO2. Este sistema de corte e queima da vegetação para instalação de agricultura migratória ou pastagem extensiva ainda é a principal forma de uso e ocupação na Amazônia mato-grossense. A transferência de CO2 do solo para a atmosfera, aqui definido como efluxo de CO2 do solo, representa as maiores perdas de Carbono na maioria dos solos sob florestas. A respiração das raízes, a decomposição da liteira da superfície, e a decomposição da matéria orgânica do solo são os três principais componentes deste efluxo. Ele depende significativamente da temperatura do solo, que por sua vez regula o ciclo da água e o ritmo da atividade biológica do ambiente. Estudos realizados na Reserva Biológica do Jaru, em Rondônia, mostraram que até 84% do CO2 emitido pela floresta é originado no solo. Este estudo faz parte do Projeto Uso e Conservação da Biodiversidade nas Florestas de Fronteira do Noroeste de Mato Grosso (GEF BRA-00-G31) e tem como principal objetivo entender melhor o comportamento do efluxo de CO2 do solo para a atmosfera quando uma floresta primária é substituída por uma pastagem extensiva ou um sistema agrossilvipastoril. MATERIAL E MÉTODO A área de estudo está localizada no Centro Experimental de Agrossilvicultura do Instituto Pro Natura, a 10º19’46” Sul e 58º29’43” Oeste, Município de Juruena, Estado de Mato Grosso–Brasil .A região apresenta um regime de chuvas concentradas no período de outubro a março e seca de abril a setembro, atingindo até 2200 mm anuais, com temperaturas médias anuais de 24ºC e altitude de 250m. Os tratamentos consistiram de três áreas de 10m x 10 m com diferentes usos, sendo uma área de floresta primária, um sistema agrossilvipastoril com oito anos, formado com espécies da floresta nativa e uma pastagem extensiva com cinco anos, ocupada por Brachiária brizantha. As mensurações foram realizadas de janeiro de 2001 a março de 2002 com intervalos de 30 dias , no período de 7:00hs às 18:00hs, em dois turnos por dia e sempre em dias subseqüentes na mesma ordem para os três ambientes. Em cada área foram marcados cem pontos com piquetes, em intervalos de 1m e distribuídos em dez linhas, para garantir que as mensurações tivessem sempre a mesma seqüência nas diferentes datas. Para avaliar o efluxo de CO2 do solo utilizamos um aparelho portátil de absorção por infra-vermelho (Enviroment Gas Monitor, EGM-1/WMA-2: GAS ANALYSERS), acoplado a uma câmara de retenção do CO2 com 1170cm3. Simultaneamente monitoramos a temperatura do solo a 1cm de profundidade com um termômetro digital. RESULTADOS E DISCUSSÃO Foram realizadas medições de efluxo de CO2 e temperatura do solo em oito datas durante o período chuvoso de 2001 e 2002, como segue: 13/janeiro/2001, 08/março/2001, 30/março/2001, 21/abril/2001, 12/maio/2001, 06/novembro/2001, 12/janeiro/2002 e 15/fevereiro/2002. CONCLUSOES O efluxo de CO2 do solo diminui a medida que a temperatura se eleva e que diminui o volume de água no solo. Na floresta e no sivipastoril o efluxo de CO2 do solo foi sempre mais alto pela manhã. O pasto foi o ambiente com maior efluxo de CO2 do solo e a maior amplitude térmica diária. A floresta apresentou o menor volume de efluxo de CO2 do solo e as menores amplitudes térmicas. O sistema silvipastoril apresentou medianas com valores de efluxo de CO2 intermediários entre o pasto e a floresta. Os resultados desse estudo demonstraram que sistemas agrosilvopastoris possuem importante papel na conservação do carbono no solo.   Na figura 1.1 apresentamos os resultados das médias da temperatura e efluxo de CO2 do solo a 1 cm de profundidade na floresta, pastagem e silvipastoril para o período matutino na época chuvosa. O teste de Tukey mostrou que há diferenças estatísticas altamente significativas entre os três ambientes. As médias alcançaram 7,9 umol CO2m-2s-1 a 27,2 ºC no pasto, 5,4 umol CO2m-2s-1 a 26,3 ºC no sistema agrosilvipastoril e 4,4 umol CO2m-2s-1 a 24,8 ºC na floresta. Na Fig. 1.2 podemos notar que o nível mais elevado de efluxo de CO2 coincidiu com o pico do período chuvoso, meses de janeiro a março, para o pasto e silvipastoril, e o nível mais baixo ocorreu no período de início das chuvas em novembro, quando a temperatura atinge seu pico, como mostra a Fig A maior amplitude ocorreu em janeiro para a pastagem e março para o silvipastoril.O solo sob a floresta apresenta um comportamento bastante diferenciado, com picos de efuxo de CO2 em janeiro, mas também em abril, isto pode ser explicado pelo transporte do calor da copa da mata para o solo através da água da chuva e pela proteção que a biomassa da floresta oferece ao solo contra mudanças bruscas de temperatura, o que causa uma demora de até quatro meses entre o período de maior fluxo energético chegando na copa da mata e as maiores temperaturas registradas no solo sob a floresta, como é possível observar na comparaçao entre as Fig. 1.2 e 1.3. A Fig. 1.3 mostra as amplitudes térmicas diárias nos três ambientes, onde a floresta aparece com a menor amplitude durante todo o período de chuvas, variando ate 3 ºC, com temperaturas mais altas em abril e mais baixas em março. O pasto apresenta maior regularidade ao longo dos meses, com amplitude térmica de 11 ºC, temperaturas mais elevadas em novembro e mais baixas em janeiro. No sistema silvipastoril a temperatura do solo tem um comportamento variável ao longo dos meses, que pode ser explicado pela irregularidade da cobertura vegetal. Espécies caducifólias distribuídas em fileiras no sentido leste-oeste, implicando em diferentes níveis de radiação incidente sobre o solo ao longo dos meses. A maior temperatura ocorreu em novembro e a mais baixa em janeiro. A amplitude térmica no período de chuvas pela manhã foi de 15 ºC. A maior temperatura ocorreu em novembro e a menor em janeiro de 2001. . Na figura 2.1 apresentamos os resultados das médias da temperatura e efluxo de CO2 do solo na floresta, pastagem e silvipastoril para o período vespertino na época chuvosa. O teste de Tukey mostrou que há diferenças estatísticas altamente significativas somente entre floresta e pastagem, e floresta e silvipastoril, mas não entre pastagem e silvipastoril. No período vespertino as médias de respiração alcançaram 5,8 umol CO2m-2s-1 a 30,8 ºC no pasto, 5,4 umol CO2m-2s-1 a 28,5 ºC no sistema agrosilvipastoril e 4,1 umol CO2m-2s-1 a 25,8 ºC na floresta. Pela Fig. 2.2 podemos notar que para o pasto e silvipastoril o nível mais elevado de efluxo de CO2 coincidiu com o pico do período chuvoso, meses de janeiro a março, e os níveis mais baixos no período de início das chuvas, em novembro, quando a temperatura atinge seu pico na pastagem como mostra a Fig A maior amplitude ocorreu em março no pasto e em janeiro no silivipastoril. O solo sob a floresta apresenta um comportamento bastante diferenciado dos outros ambientes, mas similar ao período matutino com maior variação e picos de efluxo de CO2 em janeiro e maio de Os baixos níveis de efluxo em janeiro e fevereiro de 2002 na floresta podem ser explicados pela coincidência da data da leitura com um intenso período de chuvas. A medida que a água ocupa os poros do solo, vai se formando uma barreira natural ao efluxo do CO2. Nesse ambiente esse fenômeno tem maior duração uma vez que após o final da chuva a água continua caindo lentamente da copa da mata. A Fig. 2.3 mostra as amplitudes térmicas diárias dos três ambientes no período vespertino da época de chuvas, onde a floresta aparece com a menor amplitude durante todo o período de chuvas, variando até 3 ºC, com temperaturas mais altas em abril e mais baixas em março. Janeiro do ano 2001 foi o mês com a maior amplitude térmica no solo da floresta. O pasto foi o ambiente com maior regularidade entre os meses do período chuvoso, com amplitude térmica de 11 ºC, temperaturas mais elevadas em novembro e mais baixas em janeiro de Janeiro de 2001 e janeiro de 2002 foram os meses com maior e menor amplitude térmica, respectivamente. No sistema silvipastoril a temperatura do solo tem um comportamento variável ao longo dos meses, que pode ser explicado pela irregularidade da cobertura vegetal. Espécies caducifólias distribuídas em fileiras no sentido leste-oeste, implicando em diferentes níveis de radiação incidente sobre o solo ao longo dos meses. A temperatura mais elevada ocorreu em maio e a mais baixa em janeiro de A maior amplitude térmica ocorreu em fevereiro de 2002 e a menor em janeiro de 2001. Fig Temperatura do solo a 1(cm) de profundidade no período vespertino durante a época de chuvas. Fig Temperatura média e medianas de Efluxo de CO2 do solo a 1(cm) de profundidade no período vespertino durante a época de chuvas. Fig Respiração do solo a 1(cm) de profundidade no período vespertino durante a época de chuvas Fig Temperatura do solo a 1(cm) de profundidade no período matutino durante a época de chuvas Fig Temperatura média e medianas de Efluxo de CO2 do solo a 1(cm) de profundidade no período matutino durante a época de chuvas. Fig Efluxo de CO2 do solo a 1(cm) de profundidade no período matutino durante a época de chuvas