Sustentabilidade de pastagens – manejo adequado como medida redutora da emissão de gases de efeito estufa

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Sumário

A produção animal sustentável tem sido o foco de pesquisa em todo mundo, frente às mudanças climáticas globais. A produção animal está baseada principalmente em pastagens. As pastagens ocupam dois terços da área agricultável no mundo. A baixa fertilidade do solo e o manejo incorreto são apontados como causas principais da degradação das pastagens, isto provoca a diminuição no seqüestro de carbono que representa uma compensação às emissões de metano e óxido nitroso. Este trabalho apresenta dados sobre altura pré e pós-pastejo das principais gramíneas forrageiras tropicais, algumas técnicas tais como dieta alimentar, melhoramento genético, uso de microorganismos metanotróficos para mitigar a emissão de metano. A prática da integração lavoura-pecuária, uso de leguminosas figuram dentre outras tecnologias como promissoras para reduzir a curva de emissão de carbono.

Palavras-chave: gás carbônico, integração lavoura-pecuária, manejo da pastagem, metano.

 

Sustentabilidade das Pastagens

As pastagens de um modo geral abrangem as terras não cultivadas e que servem de pastejo para pastoreio dos animais domésticos, ocupando cerca de 70 % da superfície terrestre no mundo (HOLECHEk et al., 2004). A imensa cobertura das pastagens fornece muitos produtos e serviços a sociedade, tais como: gado, animais selvagens, água, recreação, minerais, forragens e outros produtos vegetais, estética, dentre outros.

Alguns fatores ambientais alteram o padrão de mudanças climáticas e sua relação com a produção animal em grandes escalas. Dentre estes figuram o aumento na população global, com intensificação no uso de recursos naturais, aumento no consumo e demanda de produtos e serviços; incremento na produção mundial de alimento, com uso de agricultura irrigada em áreas de pastagens; degradação do solo (erosão, encharcamento ou salinização); redução na biodiversidade; efeito do dióxido de carbono atmosférico nas plantas e os efeitos dos combustíveis fósseis no gás carbônico atmosférico.

Os modelos de produção devem buscar a sustentabilidade, que deveria contemplar, os componentes; social – ser socialmente justo; ambiental– ambientalmente correto e econômico - economicamente viável.

O modelo citado por ELKINGTON (1994), Figura 1, explica uma interconexão, onde o desenvolvimento de um deles, pode prejudicar os demais, reforçando a idéia de que a ação de um gera reações em outrem; de que os recursos por mais que não demonstrem são finitos.

 

Figura 1 - Triple Bottom Line ou Tripé da Sustentabilidade (Elkington, 1994).

 

Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da geração atual, sem comprometer a capacidade de atender as necessidades das futuras gerações. É o desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro. A produção animal com sustentabilidade contempla os aspectos sócio-econômicos e ambientais. A Figura 2 ilustra os principais componentes relacionados com a produção animal sustentável.

 

Figura 2 - Componentes relacionados à produção animal sustentável, dados adaptados de Chaudhry, 2008.

 

As pastagens cobrem cerca de dois terços de toda a área agricultável do globo terrestre. No Brasil, as pastagens ocupam cerca de três quartos da área agrícola nacional (Brasil, 2006), cerca de 210 milhões de hectares, assumindo posição de destaque no cenário agrícola brasileiro. Entretanto 30% dessas pastagens estariam degradadas. Estima-se que o Brasil tenha mais de 120 milhões de hectares de pastagens cultivadas, e que 85% dessa área seja ocupada por braquiárias. Somente no Estado de São Paulo, as braquiárias ocupam em torno de 7,2 milhões de hectares num total de 9,2 milhões de hectares com pastagens, e que aproximadamente 50% desse total já se encontrem em algum estádio de degradação. No entanto, apesar de sua representatividade, esse fato não reflete a excelência de produção, e frequentemente as pastagens apresentam níveis de produtividade de forragem e produções animais bastante baixas, reflexos de algum estádio de degradação, resultante de manejo inadequado.

A degradação da pastagem faz com que haja redução na produtividade, perda de matéria orgânica do solo, ou emissão de CO2 para atmosfera, com redução no seqüestro do carbono na pastagem.

 

Ecossistema das Pastagens – Sustentabilidade ambiental e produção animal

O interesse, sobre os prejuízos ambientais da alimentação animal e seus efeitos na produção de gases de efeito estufa (GEE) e amonia (NH3), tem sido mundialmente crescente e estão relacionados com a degradação da qualidade do ar, aquecimento global e seus impactos sobre a perda de nutrientes na qualidade da água (KREBEAB et al., 2011).

O ecossistema pastagem, com manejo adequado, tem recebido destaque por seu papel no combate ao aumento do efeito estufa, ao atuar em favor do seqüestro de carbono. A concentração de gás carbônico (CO2) na atmosfera vem apresentando ao longo de décadas, um crescimento ininterrupto, impulsionado a partir da chamada Revolução Industrial no século XVIII. A utilização de combustíveis fósseis (petróleo, carvão mineral, etc.) para geração de energia e, mais recentemente, a derrubada e queima de extensas áreas de floresta tropical para o cultivo agrícola são os principais agentes causadores do aumento do efeito estufa, o que segundo o IPCC (International Panel on Climate Change), um painel de pesquisadores e cientistas da Organização das Nações Unidas (ONU), poderá provocar mudanças drásticas no clima do planeta.

A condição de fertilidade do solo afeta a produção de biomassa aérea e radicular, que por sua vez afeta diretamente a quantidade de resíduos depositados no solo e conseqüentemente o seqüestro de C. Estudos realizados em diversas partes do mundo estimaram que as práticas de manejo da fertilidade do solo em pastagens podem aumentar de 50 a 150 kg/hectare a quantidade de carbono seqüestrada. Por outro lado, a ausência de N e a utilização menos freqüente da pastagem resultaram em perda para a atmosfera de 57 g C/m2 por ano. Os autores concluíram que a conversão de terras aráveis em pastagens perenes teve efeito positivo sobre o balanço de C no sistema, embora o efeito tenha sido mais pronunciado nos três primeiros anos após a conversão. A redução no uso de fertilizantes como a lotação animal reduziu as emissões de CH4 e N2O por unidade de área. Entretanto este tipo de estratégia diminuiu o potencial de seqüestro de C pelo solo. Esses resultados fortalecem a hipótese de que o aumento das emissões prejudiciais de CH4 e N2O é freqüentemente compensado pelo seqüestro de C no solo.

 

Manejo das pastagens, mitigação de gases de efeito estufa e sequestro de carbono em pastagens

O manejo da pastagem visa otimizar: a produção da forrageira, a eficiência de uso da forragem, o desempenho animal, a produção animal por hectare, o retorno econômico, melhorar a distribuição estacional de forragem, garantir a persistência da pastagem. O manejo do pastejo correto inclui: altura entrada no piquete, resíduo pós-pastejo, período descanso, período ocupação, etc. tecnicamente recomendados de acordo com a espécie forrageira, clima, solo e categoria animal. Dados apresentados nas Tabelas 1, 2 e 3 ilustram as alturas de entrada, de saída e o período de descanso para as principais forrageiras recomendadas no Brasil.

 

Tabela 1. Altura de entrada dos animais em piquetes.

 

As ações no manejo das pastagens permeiam o monitoramento dos animais e da vegetação. Uma taxa de lotação (numero de cabeças por unidade de área) muito baixa resulta em subpastejo com sobra excessiva de pasto, perda da qualidade com formação de macega de baixo valor nutricional. Por outro lado, sob alta taxa de lotação pode ocorrer um superpastejo, que compromete a produtividade da pastagem e se esta lotação persistir leva, invariavelmente, a menores valores de produção animal por área e degradação do pasto. Há uma taxa de lotação ótima, que é variável e corresponde a maior perenidade da pastagem aliando produção de forragem com qualidade e maior produtividade animal. Deve-se otimizar a colheita de forragem e a produção animal.

No caso das pastagens quanto maior a produção de folhas melhor. Os parâmetros altura (pré e pós-pastejo: altura de entrada na pastagem e de saída dos animais) condicionam ciclos de pastejo (períodos de ocupação e de descanso). Como regra geral, 95 % de interceptação luminosa no relvado em pré-pastejo corresponde a maior proporção de folhas ou uma taxa liquida de folhas + colmos/material senescente mais elevada, indicando mais forragem disponível e de melhor qualidade nutricional (Figura 3). O rápido crescimento das plantas tem conduzido a cortes mais cedo, evitandose consumo de forragem passada com valor nutritivo mais baixo. Para capins cespitosos como os do gênero Panicum e Brachiaria brizantha um resíduo mais baixo corresponde a maiores produções de forragem, com maior eficiência de uso, promove controle na emissão de inflorescências e reduz as perdas de forragem. O uso de adubação nitrogenada é fundamental na produtividade das pastagens e conduz variações nos valores de alturas pré e pós-pastejo. Os métodos de pastejo mais comumente empregados são os de lotação continua ou rotacionada. O desempenho individual é privilegiado na lotação contínua (com cargas variáveis nos períodos das águas e da seca), que exige menos investimentos em infraestrutura e preserva o bem-estar animal. Já a lotação rotacionada, prioriza o desempenho animal por área, maximizando as altas lotações. Ambos sistemas de exploração animal tem seus méritos e podem ser empregados com bons resultados em termos de lucratividade/área.

 

Tabela 2. Altura para saída dos animais nos piquetes.

 

Tabela 3. Sugestões para períodos de descanso de várias forrageiras em dias.

 

Figura 3 - Acúmulo e senescencia de folhas em pastagens de Brachiaria brizantha cv. Marandu indicando altura de entrada e de saída dos animais para 95% de interceptação luminosa (IL). Dados adaptados de Sbrissia (2004).

 

O crescimento das plantas indica as taxas de lotação e períodos de descanso variáveis. As ferramentas de manejo contribuem na tomada dinâmica de decisão afinada com a filosofia de manejo adotada. As práticas de manejo devem prover o bem-estar animal e preservar a qualidade do meio ambiente no ecossistema da pastagem.

GIMENES (2010) trabalhando com capim marandu, sob as alturas de pré-pastejo de 25 e 35 cm durante o ano, não observou diferenças, com exceção ao verão 2009, época em que maiores valores de taxa de lotação foram registrados nos pastos manejados com a altura pré-pastejo de 25 cm relativamente àqueles manejados com a altura de 35 cm (Tabela 4). Nos pastos manejados com a altura pré-pastejo de 25 cm os maiores valores de taxa de lotação foram registrados durante a primavera 2009 e verão 2010, seguidos daqueles registrados durante o verão, outono e inverno de 2009. Nos pastos manejados com a altura pré-pastejo de 35 cm os maiores valores de taxa de lotação também foram registrados durante a primavera 2009 e verão 2010, porém seguidos daqueles registrados durante o outono, verão e inverno de 2009. Com exceção do verão 2009, pastos adubados com 200 kg ha-1 de N apresentaram maior taxa de lotação que pastos adubados com 50 kg ha-1 durante todo o período experimental (Figura 4). Para ambas as doses de N avaliadas maiores valores de taxa de lotação foram registrados durante a primavera 2009 e o verão 2010, sendo os menores valores registrados durante o inverno 2009 (Figura 4).

Com relação ao desempenho animal, para o ganho de peso médio diário (GMD), GIMENES (2010) observou que, com exceção do inverno e primavera 2009, os valores de GMD foram maiores nos pastos manejados com a altura pré-pastejo de 25 cm relativamente àqueles manejados com a altura de 35 cm (Figura 5). Para as duas alturas pré-pastejo avaliadas os maiores valores de GMD foram registrados no verão 2009, época a partir da qual passaram a diminuir atingindo os menores valores durante a primavera 2009, voltando a aumentar durante o verão 2010. Maiores valores de GMD foram registrados nos pastos adubados com 200 kg ha-1 de N relativamente àqueles adubados com 50 kg ha-1 apenas durante o outono 2009, sendo que não houve diferença entre tratamentos de dose de N nas demais épocas do ano (Figura 6). Para as duas doses de N avaliadas os maiores valores de GMD foram registrados durante o verão 2009 e os menores durante a primavera 2009, com valores intermediários no outono e inverno 2009 e verão 2010 (Figura 6). Apesar das variações estacionais e da influência dos tratamentos de pastejo sobre o GMD, houve aumento crescente contínuo no peso corporal dos animais ao longo de todo o período experimental (Figura 7).

 

Tabela 4. Taxa de lotação (UA ha-1) de novilhos Nelore em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de pastejo rotacionado caracterizados pelas alturas de pré-pastejo de 25 e 35 cm de fevereiro de 2009 a abril de 2010.

 

Médias seguidas por letras distintas, minúsculas nas linhas e maiúsculas nas colunas, diferem entre si (P>0,05). Números entre parênteses correspondem ao erro-padrão da média, * Análise realizada em dados transformados LOG10(x)

 

 

Letras minúsculas comparam efeito de dose de N dentro das épocas do ano; letras maiúsculas comparam efeito de época do ano dentro das doses de N.

 

Figura 4 – Taxa de lotação (UA ha-1) de novilhos Nelore em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de pastejo rotativo e adubação nitrogenada de fevereiro de 2009 a abril 2010.

 

Letras minúsculas comparam efeito de altura pré-pastejo dentro das épocas do ano; letras maiúsculas comparam efeito de época do ano dentro das alturas pré-pastejo.

 

Figura 5 – Ganho de peso médio diário (kg animal-1.dia) de bovinos Nelore em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de pastejo rotativo caracterizadas pelas alturas pré-pastejo de 25 e 35 cm de fevereiro de 2009 a abril 2010. Fonte: GIMENES (2010).

 

Letras minúsculas comparam efeito de dose de N dentro das épocas do ano, Letras maiúsculas comparam efeito de época do ano dentro das doses de N.

 

Figura 6 – Ganho de peso médio diário (kg animal-1 dia-1) de bovinos Nelore em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de pastejo rotativo e adubação nitrogenada de fevereiro de 2009 a abril 2010 Fonte: GIMENES (2010).

 

Figura 7 – Evolução mensal do peso corporal (kg) de novilhos Nelore em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de pastejo rotativo e adubação nitrogenada de fevereiro de 2009 a abril 2010.

Para o ganho de peso por unidade de área verificou-se que pastos manejados com a altura pré-pastejo de 25 cm apresentaram maior ganho de peso por unidade de área que pastos manejados com a altura de 35 cm (Figura 8). Maior ganho de peso por unidade de área também foi registrado nos pastos adubados com 200 kg ha-1 de N relativamente àqueles adubados com 50 kg ha-1 (Figura 9).

Letras minúsculas comparam efeito de alturas pré-pastejo

 

Figura 8 – Ganho de peso por unidade de área (kg.ha-1) ao final do experimento em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de pastejo rotativo para as alturas pré-pastejo de 25 e 35 cm de fevereiro de 2009 a abril 2010. Fonte: GIMENES (2010).

 

Letras minúsculas comparam efeito de doses de N

 

Figura 9 – Ganho de peso por unidade de área (kg.ha-1) ao final do experimento em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de adubação. Fonte: GIMENES (2010).

 

Estudos realizados por PAULINO e TEIXEIRA (2011) relacionaram o manejo da pastagem de Brachiaria brizantha cv. Marandu correspondente à 100% de interceptação luminosa (altura de entrada de 35 cm) e 95% de interceptação luminosa (altura de entrada de 25 cm) e as adubações com 50 e 200 kg/ha de N com o estoque de carbono no solo. Os estoques de carbono encontrados para altura de 35 cm (110 Mg ha-1) foram superiores aos obtidos com entrada de animais a 25 cm (84,4 Mg ha-1). Os maiores valores de estoque de carbono foram observados mediante a aplicação de 200 kg ha-1 de N associado à altura de 35 cm de pastejo (119,3 Mg ha-1), Figura 10 e 11. A entrada dos animais numa altura de pré-pastejo mais elevada (35 cm) resulta em maiores acúmulos de material vegetal morto. Outrossim, este fato esta diretamente relacionado as perdas de massa de forragem que foram mais elevadas (24,1%) na altura de pré-pastejo de 35 cm que na altura de 25 cm de 20,3 % (GIMENES, 2010).

 

Figura 10 - Estoques de carbono em pastagens de Brachiaria brizantha cv. Marandu sob manejo rotativo e adubação nitrogenada. Fonte: PAULINO & TEIXEIRA, 2011.

 

Embora o N possa ter efeito positivo no balanço de gases entre a atmosfera e o solo de pastagens, o processo de fabricação do adubo nitrogenado além do próprio transporte do produto são atividades que demandam queima de combustíveis fósseis e conseqüentemente contribuem para a emissão de gases para a atmosfera. Dados da literatura apontaram um valor de 1,23 kg de C emitidos para cada kg de N produzido, incluídos todos os processos de fabricação, estocagem, transporte e aplicação. Além disso, o custo de aplicação do fertilizante nitrogenado muitas vezes excede o retorno econômico de determinado sistema produtivo.

 

Figura 11 - Pastagem de Brachiaria brizantha cv. Marandu, com 13 anos de idade, com lotação rotacionada e adubada com nitrogênio.

 

Desse modo, o uso de plantas leguminosas em pastagens, seja em monocultura ou consorciada com gramíneas tropicais tem sido há muito tempo objeto de estudo de pesquisadores brasileiros interessados na economia do uso de fertilizantes. Atualmente, esse interesse se estendeu a fim de avaliar o potencial da leguminosa em seqüestrar C atmosférico. Como os estoques de C no solo poderão ser sustentados no longo prazo apenas se for adicionado N no sistema, seja através da aplicação de fertilizantes nitrogenados ou pela fixação biológica, a demanda por informações a respeito do potencial da leguminosa nesse sistema cresce cada vez mais. Além disso, as perdas de C no solo tendem a aumentar quando os microorganismos do solo são N dependentes.

Outrossim, fica evidente que a utilização de leguminosas em consórcio com gramíneas forrageiras tropicais pode ser um dos principais meios de se conseguir alta produtividade com baixo custo, e como efeito secundário acaba por beneficiar o acúmulo de C no solo atuando como alternativa para o aumento do seqüestro de C atmosférico.

As determinações impostas pelos países importadores de produtos de origem animal do Brasil têm sido cada vez mais abrangentes em termos do sistema produtivo onde os animais são criados, passando a exigir mais do que simplesmente alimento.

Atualmente, os produtos oriundos de sistemas de produção animal são adquiridos com o intuito de que ofereçam benefícios diretos (paladar, valor nutritivo, segurança alimentar), e também qualidades indiretas (nível de bem estar, sistema que preserve o ambiente, sustentabilidade ambiental) relacionadas aos processos de produção, as quais não podem ser tratadas isoladamente.

A produção brasileira deve estar preparada para atender as exigências da sociedade mundial, quanto à conservação da água e do solo, bem-estar animal e mitigação do efeito estufa na produção animal.

Baseado em aspectos de proteção mercadológica, o Brasil, por ser detentor do maior rebanho comercial de bovinos do mundo e por utilizar forrageiras tropicais como base da alimentação destes animais. Fatores como baixo custo, grande aptidão produtiva e fácil cultivo tornam os pastos a base da exploração pecuária no Brasil. A maior parte da produção de ruminantes no Brasil (cerca de 90%) é gerada sobre pastagens. Além disso, o uso de pastagens tropicais tem sido enfatizado mundialmente como o diferencial da pecuária brasileira. Estima-se que anualmente no Brasil sejam plantados 4 milhões de hectares de pastagens, e renovados outros 10 milhões. A diversidade de pastagens cultivadas nos trópicos é precariamente pequena, considerando a grande dependência de somente poucos ecotipos de plantas essencialmente apomíticas e que cobrem milhões de hectares. No caso da incidência de uma praga ou doença isso representa um risco permanente para as pastagens, dessa forma materiais genéticos superiores e novos lançamentos para amenizar esses riscos bióticos ou abióticos (solo e clima) estão sendo providenciados por empresas publicas e privadas para ampliar o leque de opções de forrageiras para exploração pecuária.

Por outro lado, o Brasil tem sido indicado como importante produtor de metano (CH4), fato que pode ser utilizado como embargo aos produtos da pecuária destinados à exportação.

Devido a anos de esforços na área de pesquisa e desenvolvimento de tecnologias aplicadas à pecuária o sistema produtivo tem grande potencial para colaborar com a mitigação do aquecimento global, causado pelos gases de efeito estufa (CO2, CH4 e N2O).

A colaboração pode ser dada na redução das emissões de metano e no seqüestro de carbono pelos solos.

Como a fermentação entérica dos ruminantes é uma fonte importante de emissão de metano na agropecuária. Trabalhos realizados pelo Instituto de Zootecnia, da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo e pela Embrapa estimaram que os bovinos emitem em média 56 kg/ ano de metano, dados aceitos como referência pelo IPCC (Intergovermental Panel on Climate Change).

As produções de metano pelos bovinos variam de acordo com a alimentação:

  • Dietas com mais amido produzem menos metano por unidade de amido do que por unidade de carboidrato estrutural;
  • Aumento da proteína na dieta reflete numa menor emissão de CH4;
  • Os animais alimentados com pastos de capim tropical seco, fibrosos emitem mais metano que os alimentados com leguminosas ou grãos;
  • Quanto maior a ingestão de matéria seca digestível menor a eficiência produtiva de metano por quilograma de leite ou carne;
  • O uso de concentrados melhora a produção de carne e de leite com menor produção de gases por quilo de alimento ingerido;

Figuram dentre outras medidas mitigadoras da emissão de metano: o uso de aditivos (ionóforos, etc.), o emprego de volumosos de alta qualidade, emprego de variedades de cana-de-açúcar com melhor relação fibra e açúcares solúveis, uso de consorciação e gramíneas de alta qualidade, e o manejo adequado das pastagens.

O Instituto de Zootecnia, APTA/SAA, desenvolve em Sertãozinho, há mais de 50 anos a prova de ganho de peso que visa seleção e melhoramento de raças zebuínas. O uso de animais geneticamente mais produtivos, criados em pastos adequadamente manejados contribuiu para a redução da idade de abate de 36 para 18 meses de idade. Essa intensificação na produção é capaz de reduzir a emissão de metano em até 60%.

Novas tecnologias, tais como desenvolvimento de vacinas, caracterização genômica de microrganismos metanogênicos e metanotróficos estão sendo estudados em diversas partes do mundo. Elas representam contribuições alternativas para atender a proposta nacional em reduzir de 20 a 30% a emissão de gases de efeito estufa.

O potencial de seqüestro nesses ecossistemas está relacionado à sua produção primária, de modo a manter o C (carbono) aprisionado nos troncos e galhos de árvores durante seu crescimento. Em pastagens, por outro lado, o potencial de seqüestro de C reside na capacidade desses sistemas em aumentar a concentração do C orgânico no solo, desde que satisfeitas algumas condições. Apesar disso, sistemas pastoris utilizados na produção de ruminantes, seja na produção de carne ou leite, convivem continuamente com emissão de gases do efeito estufa (GEE) como metano (CH4) e óxido nitroso (N2O), originados de processos metabólicos nos animais e de aplicação de fertilizantes nitrogenados, respectivamente. Esse equilíbrio de trocas gasosas é que define em que grau determinado ecossistema pode ser considerado fonte de gases do efeito estufa ou, de outro modo, um dreno com capacidade de reduzir esses gases na atmosfera.

É possível mitigar em até 6 bilhões de toneladas de gás carbônico-equivalente com a agropecuária, dos quais 70% é negociável no mercado de carbono a preço de U$ 100.00 a tonelada (IPCC, 2007). O sistema de plantio direto na palha ou a modalidade integração-lavoura-pecuária ocupa atualmente cerca de 30% da agricultura nacional e promovem mitigação de 9 milhões de toneladas de carbono, suficientes para compensar a emissão direta das atividades agrícolas referentes ao período de 1975 a 1995.

TEIXEIRA (2011) avaliando os estoques de carbono em sistemas de integração lavoura-pecuária verificou maiores estoques de carbono para a associação milho + capim-marandu (84,0 Mg ha-1) e milho + ruziziensis (79,8 Mg ha-1) superiores aos da associação milho + capim-piatã (67,2 Mg ha-1) para a profundidade de 0 a 40 cm. Tais valores representam estoques de carbono 27,9 %, 21,5 % e 2,3 % superiores aos encontrados no sistema de plantio convencional (milho), cultivado na Fazenda Santa Angélica em área próxima a da área avaliada nesse experimento, para capimmarandu, ruziziensis e piatã, respectivamente. As figuras 12 e 13 ilustram a distribuição dos estoques de carbono com a profundidade e a área experimental do Instituto de Zootecnia de Nova Odessa, SP.

 

Figura 12 - Estoques de carbono (Mg ha-1) no sistema integração-lvaoura-pecuária (milho + ruziziensis, milho + piatã e milho + marandu) em função das profundidades. Fonte: TEIXEIRA (2011).

 

Desse modo, é importante entender se e como as mudanças no número e composição de espécies de plantas, além do manejo adotado em áreas agricultáveis, afetam as taxas de acúmulo de C no solo.

A mitigação do efeito estufa pela redução de emissão de poluentes pelos países desenvolvidos garantiria, no médio e longo prazo, uma freada no aumento da concentração de gases na atmosfera. Entretanto, os efeitos de uma ação isolada nesse sentido seriam prejudiciais à economia global. Medidas alternativas e compensatórias a essa estão sendo debatidas e incentivadas, entre as quais se destacam a preservação de florestas nativas, a implantação de florestas e sistemas agroflorestais e a recuperação de áreas degradadas. Na agricultura o crescente aumento da produtividade nas últimas décadas associada ao uso de técnicas avançadas de melhoramento genético animal e vegetal com utilização crescente de fertilizantes e pesticidas foi considerado por muitos, incompatível com a atual necessidade de sistemas considerados ecologicamente corretos do ponto de vista da emissão de gases do efeito estufa.

 

Figura 13 - Pastagem de Brachiaria brizantha cv. Piatã em área de integração-lavoura-pecuária (milho-brachiaria) no Instituto de Zootecnia, Nova Odessa/SP. Fonte: PAULINO, 2010.

 

No caso específico de pastagens manejadas para a produção de carne e leite, o aumento da taxa de lotação associada à utilização crescente de doses de nitrogênio no solo foi considerado aspecto negativo do balanço de gases na atmosfera, promovendo e colaborando para o aquecimento global, em razão principalmente da emissão de metano por ruminantes. Embora seja verdade que o aumento da taxa de lotação eleve a emissão de metano por área, sua capacidade em compensar essa emissão seqüestrando C da atmosfera e armazenando-o no solo através dos processos de fotossíntese e decomposição permaneceu negligenciado até recentemente. Desse modo futuros estudos deverão não só levar em consideração a responsabilidade de cada componente sobre a emissão de gases, mas também o balanço geral do fluxo de gases, que no caso das pastagens torna-se mais amplo devido à participação importante dos ruminantes (SOUSSANA et al., 2007).

Ponderando que em média há no Brasil, 1,1 bovino para cada hectare. Os bovinos emitem 56 kg de metano e 54 kg de gás carbônico por ano. Por outro lado, as pastagens sustentam a pecuária nacional e seqüestram o carbono. As estimativas apontam que as pastagens brasileiras seqüestram cerca de 920 kg/ha/ano. Baseado nessa informação, o saldo da pecuária seria positivo e de 810 kg/ha de carbono seqüestrado por ano. Considerando a eficiência de pastejo, os conteúdos de carbono na matéria seca e o estoque de carbono no solo, grosseiramente eleva-se na ordem de 1,2 a 2,1 toneladas de carbono seqüestrado por unidade animal acrescentada na lotação por aérea.

O metano gerado pela fermentação ruminal, considerando que o rebanho brasileiro contribui com apenas 2% do metano global produzido por atividades antrópicas, ou cerca de 10% do metano ruminal global, na realidade até o momento o metano não é o grande problema dos ruminantes (FAO, 2006). O mais relevante é o manejo inadequado, quando se utiliza o fogo, gerando calor e CO2 para a atmosfera, e os animais são submetidos à restrição de alimentos, por ocasião do período seco do ano, uma grande quantidade de gases são gerados para produzir um quilo de carne ou de leite, considerando o baixo desempenho dos animais nessas condições. Os valores padrões de produção de metano por um bovino adulto pastejando em condições normais, podem variar de 40 a 70 kg/animal/ano, o que equivale a 0,92 a 1,61 t/animal/ano de CO2 equivalente. No entanto, a expectativa de fixação de CO2 proveniente da atmosfera pelas plantas forrageiras são bem maiores, considerando o potencial de produção de matéria seca das plantas de clima tropical. PEDREIRA & PRIMAVESI (2008) fizeram uma simulação do balanço dos gases gerados em um sistema de produção de bovinos em pastejo pode ser visualizada na Tabela 4.

A exploração atividade pecuária praticada de forma racional é uma ferramenta benéfica ao seqüestro de carbono. desde que praticada de forma racional. Evidentemente que a produção de CO2 equivalente pode variar em função, por exemplo, do uso de fogo e também da decomposição dos dejetos dos animais.

 

Tabela 4. Emissão de metano (CH4) e de CO2 por bovinos adulto consumindo forragem e sal mineral e sequestro de CO2 em pasto bem manejado de braquiaria.

 

Uma quantidade de óxido nitroso (N2O) também deve ser produzida, principalmente na utilização de adubos nitrogenados. Outro aspecto que deve ser considerado é que nesta simulação não foi considerada a produção de gases pelo processo de eliminação da vegetação original da área, que deve ser acrescentada à quantidade de carbono gerada e diluída pelo tempo produtivo da pastagem. O que não pode ser admitido é a transformação de floresta em pastagem, pois a floresta contem de 120 a 300 t MS/ha, que se queimados vão gerar 240 a 600 t CO2/ha, o que nenhuma atividade agropecuária consegue repor (PEDREIRA & PRIMAVESI, 2008). Recuperar uma pastagem degradada e torná-la uma pastagem bem manejada, representa vantagem no aspecto de retirada de CO2 atmosférico. Além disso a queimada gera gases que vão resultar em ozônio troposférico, que é prejudicial a saúde vegetal e animal, ainda retira do ar os íons OH* que deveriam neutralizar o gás metano eliminado pelos bovinos.

Além da redução do desmatamento da Amazônia em 80%, anunciada anteriormente pelo governo e prevista na Política Nacional de Mudanças Climáticas, o Brasil, tem como metas COP -15, Copenhague (2009) também deve:

- diminuir o desmatamento no Cerrado em 40%;

- recuperar pastos;

- realizar plantio direto;

- fazer fixação biológica do nitrogênio;

- aumentar a eficiência energética;

- incentivar o uso de biocombustíveis;

- expandir o uso de hidrelétricas;

- investir em fontes alternativas, como a eólica

- substituir o carvão proveniente de desmatamento pelo de árvores plantadas na siderurgia

A pecuária tecnicamente conduzida reduz as emissões de GEE, aproveita melhor aproveitamento de resíduos, uso de biodigestores, pode incrementar o nitrogênio no sistema e elevar a eficiência no uso do carbono. O uso de leguminosas em pastagens tem demonstrado quase que invariavelmente aumentos no carbono orgânico no solo, quando comparado com a pastagem exclusiva de gramínea.

Segundo MIRANDA (2010) há muitos enganos e mentiras sobre as emissões de CO2 no Brasil, sendo que entre 2000 e 2005 os Estados Unidos foram campeões do desmatamento ao perder 6% de sua florestas, vindo a seguir o Canadá com 5,2% e em terceiro o Brasil com 3,6%, enquanto os dois primeiros perderam um total de 280.000 km2, o Brasil perdeu 165.000 km2.

Segundo os dados da Energy Information Administration – Independent Statistics and Analysis dos EUA (disponível em tonto.eia.doe.gov/cfapps/ipdbproject/iedin dex3.cfm?tid=908&pid=44&aid=8) e do Balanço Energético Nacional (BEN) (disponível em www.ben.epe.gov.br/) o Brasil está entre os países que menos contribui para o desbalanço de emissão de gás carbônico considerando quatro indicadores homogêneos de comparação (valor absoluto das emissões de CO2 e os valores relativos por habitante, por km2 e riqueza produzida). O Brasil é o campeão mundial de agroenergia, sendo que nossa agricultura contribui com 28,5 % da energia renovável brasileira.

 

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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GIMENES, F.M.A. Produção e produtividade animal em capim-marandu submetido a estratégias de pastejo rotativo e adubação nitrogenada. 2010. 109 p. Tese (Doutorado em Ciência Animal e Pastagens) – Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2010.

IPCC. 2007. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp.

KREBEAK, E.; MORAES, L. STRATHE, A.; FADEL, J. Technological innovations in animal production related to environmental sustainability. In: XXI Congresso Brasileiro de Zootecnia, 23 a 27 de maio de 2011, 1-15p. CD- ROM. MIRANDA, E.E. Enganos e mentiras sobre emissões de CO2 no Brasil. DBO Agrotecnologia, ano 7, no 26, julho/ agosto, 2010.

PAULINO, V.T.; TEIXEIRA, E.M.C. Estoque de carbono em pastagem de capim-Marandu submetida a estratégias de pastejo rotativo e adubação nitrogenada. In: 48a Reunião da Sociedade Brasileira de Zootecnia, Belém, PA, 2011. Anais... Belém, PA, SBZ, 2011, 1-3p.

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SOUSSANA, J.F.; ALLARD, V.; PILEGAARD, K. et al. Full accounting of greenhouse gas (CO2, N2O and CH4) budget of nine European grassland sites. Agriculture, Ecosystems and Environment. v. 121, p. 121-134, 2007.

TEIXEIRA, E.M.C. Estoque de carbono em pastagens com diferentes sistemas de uso e manejo. 2011, 88p. Dissertação de Mestrado (Produção Animal Sustentável). Instituto de Zootecnia, Nova Odessa, 2011.

(Editar páginas 24 a 41)

***O Trabalho foi originalmente publicado durante o 8º Congresso Brasileiro de Raças Zebuínas - Simpósio “Pecuária Tropical Sustentável: Inovação, Avanços Técnico-Científicos e Desafios”. Realizado em Uberaba, MG /14 a 19 de Agosto de 2011.

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