1) O documento discute o estoque de carbono no solo e os fluxos de gases do efeito estufa na cana-de-açúcar comparando plantio convencional versus plantio direto e colheita com queima versus sem queima. 2) O plantio direto e a colheita sem queima aumentam o estoque de carbono no solo ao longo do tempo devido à menor emissão de gases e maior entrada de carbono orgânico no solo. 3) Há um balanço entre a emissão de gases na produção da cana-de-açú

1. ESTOQUE DE CARBONO NO SOLO E FLUXO DE
GASES DE EFEITO ESTUFA NA CANA‐DE‐AÇÚCAR
Carlos Cerri

2. Índice
 A agricultura como agente mitigador da
emissão de gases do efeito estufa
 Seqüestro de Carbono: conceito
 Plantio convencional versus plantio direto
 Estoques e fluxos de C
 Considerações finais

3. Índice
 A agricultura como agente mitigador da
emissão de gases do efeito estufa
 Seqüestro de Carbono: conceito
 Plantio convencional versus plantio direto
 Estoques e fluxos de C
 Considerações finais

4. CO2 Sumidouros biológicos CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
Situação atual

5. CO2 Sumidouros biológicos CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2 CO2
CO2 CO2

6. CO2 Sumidouros biológicos CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2 CO2
CO2 CO2
Será esta uma solução simples e de baixo custo?

7. Índice
 A agricultura com agente mitigador da
emissão de gases do efeito estufa
 Seqüestro de Carbono: conceito
 Plantio convencional versus plantio direto
 Estoques e fluxos de C
 Considerações finais

8. Seqüestro de Carbono: conceito
GEE Seqüestro
C solo = Acúmulo
C solo - Emissão de Gases de
Efeito Estufa
Emissões
GEE
Acúmulo de
carbono solo
Carbono introduzido
Carbono introduzido
pela cana-de-açúcar
pela cana-de-açúcar
Carbono do solo
Carbono do solo Remanescente vegetação nativa
Remanescente vegetação nativa
Agricultura Plantio direto
convencional

9. Seqüestro de Carbono: conceito
?
Carbono introduzido pela cana-de-açúcar
Carbono introduzido pela cana-de-açúcar
Carbono do solo
Carbono do solo Remanescente vegetação nativa
Remanescente vegetação nativa
Agricultura Plantio direto Reforma
Convencional

10. Índice
 A agricultura com agente mitigador da
emissão de gases do efeito estufa
 Seqüestro de Carbono: conceito
 Plantio convencional versus plantio direto
 Estoques e fluxos de C
 Considerações finais

11. Plantio convencional versus plantio direto
Sistema Sistema
convencional Plantio Direto
GEE Redução da emissão
Decomposição de
Mineralização Resíduos
COS
Decréscimo do Aumento do
estoque de C do solo estoque de C solo Acúmulo de C do solo

12. Plantio convencional versus plantio direto
Taxas de acúmulo do C
Cerri et al., 2005 (revisão da literatura)
Média de 0,50 t C ha‐1 ano‐1 na camada 0‐20 cm

13. Plantio convencional versus plantio direto
Cerrados
17.5 Outra vegetação
15
12.5
Atualmente
Surface (Millions hectares)
10
7.5
~24 M ha:
Taxa anual
5
~12 Mt C
2.5
0
90/91 91/92 92/93 93/94 94/95 95/96 96/97 97/98 98/99 99/00 00/01
Mas é preciso considerar os fluxos de N2O e CH4, e outros fluxos de CO2

14. Plantio convencional versus plantio direto
Serviços ambientais do sistema Plantio Direto
Luta contra erosão Seqüestro de carbono
Sequestro de carbono
Outros: biodiversidade, ciclo da água,....

15. Colheita com queima versus sem queima
Mitigação: 2 aspectos
Combustível fóssil Biocombustível (etanol)
Redução da emissão
Colheita: com queima Colheita: sem queima
Seqüestro de C

16. Colheita com queima versus sem queima
Combustível fóssil Biocombustível (etanol)
Redução da emissão
Colheita: Com queima Colheita: Sem queima

17. Colheita com queima versus sem queima
Aquecimento global
CO2
Fotossíntese

18. Colheita com queima versus sem queima
Combustível fóssil Biocombustível (etanol)
Colheita: com queima Colheita: sem queima
Seqüestro C

19. Índice
 A agricultura com agente mitigador da
emissão de gases do efeito estufa
 Seqüestro de Carbono: conceito
 Plantio convencional versus plantio direto
 Estoques e fluxos de C
 Considerações finais

20. Colheita com queima versus sem queima
Sistema de colheita de cana‐de‐açúcar
COM QUEIMA SEM QUEIMA

21. Balanço de CO2 no agrossistema cana-de-açúcar
lh eita
Co
Com queima CO2
CO2 Planta folhas Sem queima
- folhas
Fotossíntese - colmos
- raízes Álcool C offset = álcool
cana
destilaria
Açúcar CO2
Bagaço
C solo Mineralização CO2
C solo C estocado no solo/palhada
derivado
da palhada
C seqüestrado = ΔC com o tempo

22. Estoques e fluxos de C
Evolução das liteiras
Estudo da decomposição durante um ano
Meia‐vida de 207 dias
Estudo em varios anos
Meia ‐vida de 257 dias
Compartimento
muito vulnerável
Fotos Campos (2003)

23. Estoques e fluxos de C
Saída para a atmosfera (CO2)a
Camada de palha
Camada de palha
Entrada no solo (C orgânico)

24. Estoques e fluxos de C
Variação no estoque de carbono do solo
48 950 55 450
ΔC = 4 870 kg C ha‐1 em 4 anos
Solo ΔC = 1 625 kg C ha‐1 ano‐1

25. Índice
 A agricultura com agente mitigador da
emissão de gases do efeito estufa
 Seqüestro de Carbono: conceito
 Plantio convencional versus plantio direto
 Estoques e fluxos de C
 Considerações finais

26. Etanol: alternativa para a mitigação do aquecimento global?
Emissão de GEE pela gasolina
Extração
Transporte + Combustão
Processamento do
petróleo
Emissão de GEE pelo etanol
Plantio
Manejo + Combustão
Processamento da cana

27. Emissão de GEE pelo uso de combustíveis fósseis
CO2eq
Gasolina
Extração Transporte
Processamento
Petróleo
Emissão na extração, transporte
e processamento + Emissão na combustão
0,4 kg GEE litro-1 2,3 kg GEE litro-1
Total = 2,7 kg CO2eq. litro-1

28. Emissão de GEE pelo uso do etanol
CO2eq
CO2
FOTOSSÍNTESE
Álcool
PLANTIO MANEJO PROCESSAMENTO
Emissão no plantio, manejo e
processamento da cana + Emissão na combustão
Total = ?? kg CO2eq. litro-1

29. Etanol: alternativa para a mitigação do aquecimento global?
“CARBONFOOT PRINT” = RASTRO DE CARBONO
“Carbon footprint” dos Emissão de GEE
combustíveis fósseis = na extração e + Emissão de GEE
pela combustão
em CO2 eq. refino do petróleo
“Carbon footprint” do Emissão de GEE da
etanol = cana-de-açúcar no + Emissão de GEE
pela combustão
em CO2 eq. campo e na usina
GEE = gases do efeito estufa

30. CO2 fotossintético:
CO2 =
CO2
fotossíntese
C orgânico ETANOL
Processo produção
decomposição • no campo
• na indústria
C fixado +
C Consumo

31. CO2eq
CH4
CO2 CH4
CO2
N2O CO2 CH4 CO2
CH4
FOTOSSÍNTESE N2O
FERTI‐ VINHAÇA Fonte de
IRRIGAÇÃO energia
CH4
PLANTIO CO2 USINA
MANEJOS CO2
CH4 N2O BAGAÇO ENERGIA ELÉTRICA
COLHEITA
N2O RESÍDUO SÓLIDOS
TORTA DE FILTRO
COMPOSTADA
TRANSPORTE

32. Equivalente CO2
Gasolina Etanol
Emissão de CO2, Emissão de Fixação biológica
CH4 e N2O CH4 e N2O C‐CO2 A
• extração do petróleo • produção da cana T
• aumento do
• transporte • processamento U
estoque de C no
• processamento • combustão nos veículos A
solo
• combustão nos veículos L
M
Emissão de CO2 E
N
• combustíveis fósseis T
(tratores e máquinas) E
• uréia (fertilizante)
• calcário

33. GASES DO
AGRONEGÓCIO
EFEITO ESTUFA
CULTURAS ENERGIA
Biodiesel
Biomassa vegetal Etanol
OFFSET
Biocombustível TEP
Resíduos C
culturais
Decomposição
Seqüestro
FIXAÇÃO
de C no solo
Papel significativo

34. Agro-negócio para produção de biocombustíveis e Ambiente
Condição usual Condição ideal
Gases do Redução de Emissão de
Efeito Estufa Gases do Efeito Estufa
Tecnologias
apropriadas Seqüestro de Carbono no
Carbono Solo e Palhada
do solo Carbono
‐Colheita sem queima
‐Uso racional de fertilizantes
do solo
e insumos agrícolas
‐Manutenção do C estocado
tempo

35. Atitude internacional
Aumentar os sumidouros
Diminuir as fontes
Agronegócio

36. ESTOQUE DE CARBONO NO SOLO E FLUXO DE
GASES DE EFEITO ESTUFA NA CANA‐DE‐AÇÚCAR
Carlos Cerri

37. Estoques e fluxos de C
lheita
Co
Com queima CO2
Planta folhas
‐ folhas Sem queima
‐ colmos
CO2 ‐ raízes
Álcool C offset = álcool
colmos
Açúcar CO2
Fotossíntese Bagaço
C solo Mineralização CO2
C solo C estocado no solo/liteira
C seqüestrado = ΔC com o tempo