Publicado em: 13/12/2024.
A engenheira agrônoma Larissa de Souza Bartolo, desenvolveu sua dissertação de mestrado intitulada “Diversificação de sistemas de produção com forrageiras na região de expansão agrícola do Brasil: impactos no carbono, na saúde do solo e na produtividade das culturas”, sob orientação do Prof. Maurício Roberto Cherubin, docente da ESALQ/USP e do SolloAgro.
Segurança alimentar e mudanças climáticas
A agricultura desempenha um papel fundamental na produção de alimentos, mas, ao mesmo tempo, o aumento da emissão de gases de efeito estufa compromete a sustentabilidade ambiental.
O solo, nesse contexto, se apresenta como um dos maiores aliados na mitigação dessas mudanças, sendo o maior reservatório terrestre de carbono. Ele contribui para a redução de CO2 na atmosfera, realizando o processo de sequestro de carbono.
No entanto, algumas regiões, como a do Matopiba, enfrentam desafios específicos relacionados ao manejo do solo e à degradação de seus estoques de carbono, o que afeta diretamente sua saúde e capacidade de contribuir para a sustentabilidade.
Matopiba: um desafio e uma oportunidade
A região do Matopiba, composta pelos estados do Maranhão, Tocantins, Piauí e Bahia, é uma das maiores áreas de expansão agrícola no Brasil, englobando biomas como o Cerrado, a Caatinga e a Amazônia. Essa região tropical, com alta temperatura média e precipitação entre 1000 e 1900 mm, sofre com a decomposição acelerada da matéria orgânica do solo (MOS), que compromete os estoques de carbono.
A utilização de forrageiras como aliadas
Uma das soluções para melhorar a saúde do solo e ajudar na mitigação das mudanças climáticas é a adoção de forrageiras perenes tropicais. Essas plantas são capazes de sequestrar grandes quantidades de carbono devido à sua alta produção de biomassa.
A inclusão dessas forrageiras nos sistemas agrícolas proporciona uma série de benefícios:
- Aumentam a estabilidade dos agregados do solo;
- Melhoram a porosidade;
- Influenciam a ciclagem de nutrientes;
- Contribuem para o aumento da matéria orgânica no solo;
- Ajudam a reduzir as emissões de gases de efeito estufa.
A intensificação da produção agrícola é uma estratégia eficaz para aumentar a produção de alimentos sem expandir as fronteiras agrícolas. Ao diversificar o sistema de produção com práticas como a inserção de forrageiras, é possível aumentar os estoques de carbono no solo, preservar a saúde do solo e garantir a produtividade das culturas.
Nesse contexto, ferramentas como o Soil Management Assessment Framework (SMAF) podem ser aplicadas para avaliar a saúde do solo e garantir que as práticas adotadas sejam eficazes na melhoria da qualidade do solo.
Estudos têm mostrado que as forrageiras de ciclo perene são mais eficazes que as de ciclo curto, como o milheto, no aumento do carbono e na melhoria da saúde do solo.
A pesquisa
Em sua pesquisa, Larissa teve como objetivo, baseado em um experimento de 10 anos, comprovar os efeitos na saúde do solo, no acúmulo de carbono e na produtividade através da intensificação do manejo com a introdução de espécies forrageiras na sobressemeadura da soja na região do Matopiba - Tocantins.
Imagem: Localização da área experimental do estudo. Fonte: Larissa de Souza Bortolo.
O estudo foi realizado na Fazenda Experimental da Universidade Federal do Tocantins, em Gurupi-TO, em um experimento iniciado em 2012 e conduzido pela Embrapa Pesca e Aquicultura.
No experimento, foram utilizados sete tratamentos, incluindo diferentes espécies de forrageiras e áreas de referência, como pastagem degradada e soja em pousio.
Desde 2012, anualmente as forrageiras foram semeadas manualmente na soja durante o estágio reprodutivo, permitindo o crescimento vigoroso após a colheita.
Foram realizadas coletas de solo e plantas para avaliar o carbono orgânico, densidade do solo, massa seca das forrageiras e produtividade da soja.
Imagem: Áreas de coleta da pesquisa. Fonte: Larissa de Souza Bortolo.
Também foram avaliados indicadores de saúde do solo (biológicos, químicos e físicos), como atividade enzimática, nutrientes disponíveis e características de porosidade.
O carbono do solo foi analisado por combustão a seco, e os estoques foram ajustados com base na densidade e espessura das camadas.
A origem do carbono foi determinada por isótopos de carbono (δ13C), identificando a contribuição das forrageiras no sistema. O estudo fornece insights sobre práticas agrícolas que melhoram o solo e aumentam a sustentabilidade.
Resultados da pesquisa
As forrageiras desempenham um papel importante no acúmulo de carbono orgânico no solo, que é o maior reservatório terrestre de carbono.
No estudo, espécies como braquiárias e capins aumentaram o carbono no solo devido à alta produção de biomassa e raízes profundas, enquanto o milheto, com baixa produção de massa, reduziu os estoques de carbono ao longo dos anos.
Imagem: Produtividade da soja (kg ha-1) em função da sucessão de Urochloa brizantha cv. Marandu (BMd), Urochloa ruziziensis (BRz), Megathyrsus maximus cv. Mombaça (CMb), Megathyrsus maximus cv. Massai (CMs) e Pennisetum americanum (Mlt) , comparadas ao solo em pousio (SPo).
Forrageiras com alta biomassa aumentam a atividade enzimática, melhorando a ciclagem de nutrientes, mesmo em condições de baixa fertilidade ou pH ácido.
Camadas superficiais apresentam maior atividade enzimática devido à maior disponibilidade de carbono e nutrientes, essenciais para a microbiota e o funcionamento biológico do solo.
Conclusão
O estudo mostrou que diversificar os sistemas de produção de soja melhora a saúde do solo e aumenta a produtividade.
O uso de forrageiras perenes, que produzem alta biomassa, elevou os estoques de carbono até 1 m de profundidade, destacando sua importância para o aumento de matéria orgânica em solos de áreas agrícolas.
Por outro lado, o uso contínuo de milheto, devido ao ciclo de vida curto e baixa produção de biomassa, causou perda de carbono até 30 cm de profundidade e redução na produtividade da soja, sendo inadequado para o clima do Matopiba.
Assim, manejar forrageiras perenes é uma solução eficiente para sequestrar carbono, melhorar o solo e aumentar a produtividade da soja.
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