Efluxo de metano relacionado com ácidos orgânicos no solo e carbono de exsudados radiculares no cultivo do arroz irrigado
Resumo
A agricultura é uma das principais atividades geradora de gases de efeito estufa (GEEs) mundialmente. No Brasil, como reflexo da importância da agricultura na economia, estima-se que 75% das emissões de dióxido de carbono (CO2), 94% das emissões de óxido nitroso (N2O) e 91% das emissões de metano (CH4) sejam provenientes de atividades agrícolas. Uma das atividades agrícolas que merece destaque na emissão de GEEs é o cultivo do arroz irrigado, principalmente a emissão do CH4. Em arrozais irrigados a emissão do CH4 se caracteriza por dois picos preferenciais, um no início do cultivo, relacionado a degradação de ácidos orgânicos de cadeia curta presente no solo e outro no período reprodutivo da planta, relacionado ao carbono orgânico total (COT) exsudado de suas raízes como consequência de uma intensa atividade fotossintética. Compreender detalhadamente estes dois picos da emissão de CH4 em lavouras de arroz irrigado seria uma base para uma possível mitigação da emissão deste gás. O objetivo desse trabalho foi verificar como os ácidos orgânicos de cadeia curta podem intervir na dinâmica e no potencial da emissão de CH4 e avaliar a contribuição do carbono orgânico total proveniente da exsudação radicular de diferentes cultivares de arroz irrigado na emissão de CH4, correlacionando o carbono orgânico derivado da exsudação das raízes com o efluxo de CH4 e com os aspectos fisiológicos e agronômicos das cultivares. Diante disto a presente tese foi estruturada em dois estudos: o primeiro estudo sendo constituído pelo experimento: “Dinâmica e potencial da emissão de metano em Planossolo alagado submetido a doses de ácido acético, propiônico e butírico” e o segundo estudo sendo constituído de dois experimentos: Experimento I: Carbono orgânico total exsudado das raízes de arroz irrigado em estádio de florescimento pleno” e “Experimento II: Emissão de metano de diferentes cultivares de arroz irrigado, aspectos fisiológicos, agronômicos e alterações na solução do solo”. A partir dos resultados obtidos concluiu-se que as dinâmicas de emissões de CH4 foram alteradas com a aplicação dos três ácidos orgânicos de cadeia curta no solo, mesmo utilizando uma igual dose de carbono. A emissão mais rápida e de maior intensidade foi alcançada com a aplicação do ácido acético em relação a aplicação dos outros dois ácidos e quando aplicado o ácido propiônico houve uma diminuição na eficiência de transformação a CH4 devido a própria estequiometria do ácido e a condição de temperatura em que foi conduzido o experimento. Com relação ao estudo II concluiu-se que as cultivares de arroz irrigado apresentaram diferença entre si quanto ao COT exsudado das raízes, sendo as cultivares de ciclo precoce as que apresentam valores menores de COT e este obteve maior correlação com a matéria seca da parte aérea do que com a matéria seca das raízes. Cultivares tradicionais alcançaram um valor expressivo de emissão de CH4, mesmo apresentando um pequeno conteúdo de COT exsudado das raízes, como também a dinâmica de efluxo de CH4 foi bem mais correlacionada com o carbono orgânico dissolvido na solução do solo do que com o COT exsudado das raízes de cultivares de arroz. Os parâmetros agronômicos e fisiológicos apresentaram mais correlação com o COT exsudado das raízes das cultivares do que com a emissão de CH4.
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