Pesquisa registrou fixação de mais de 674 toneladas de carbono por hectare proporcionadas pela espécie. Mais uma vez, trabalho de pesquisa demonstra que florestas são capazes de reduzir circulação de gases de efeito estufa na atmosfera. Plantios podem ser usados para compensação de emissões. Pesquisa também avaliou a quantidade de carbono armazenado por espécies de árvores nativas do Cerrado. Resultados reforça papel de florestas, nativas e plantadas, de acumular carbono e mitigar as mudanças no clima. Estudo coordenado pela Embrapa Cerrados (DF) em parceria com a Universidade de Brasília (UnB) mostra que os plantios de povoamentos de eucalipto podem armazenar grandes quantidades de carbono na biomassa da parte aérea e no solo, assim como as áreas de Cerrado nativo, contribuindo para a mitigação de gases de efeito estufa (GEE), em especial o gás carbônico (CO2). Os resultados indicam elevados níveis de carbono em plantios de eucalipto e em uma área de vegetação natural analisados (acima de 183,99 toneladas por hectare – t/ha), acumulado principalmente no solo, demonstrando que a espécie pode contribuir para a fixação de mais de 674,17 t/ha de CO2. As árvores, tanto naturais como plantadas, podem atuar como drenos de carbono, pois fixam grande quantidade de carbono pelo processo da fotossíntese e o alocam na biomassa da parte aérea (tronco e copa), nas raízes e na adição de resíduos orgânicos ao solo. Pesquisas sugerem que as florestas, de modo geral, têm papel fundamental não apenas no ciclo do carbono, mas também podem contribuir para minimizar o aquecimento global reduzindo a circulação de GEE como o óxido nitroso (N2O), o metano (CH4) e o gás carbônico (CO2). “Nesse sentido, a remoção de GEE da atmosfera por plantios florestais em savanas deve ser considerada, se não para longo prazo, pelo menos para compensações de carbono no curto prazo. No caso de povoamentos de eucalipto, o corte é realizado aos 7, aos 14, e aos 21 anos do plantio para papel e celulose, que é o principal uso no Brasil”, aponta o pesquisador da UnB Alcides Gatto, um dos autores do trabalho. De acordo com o Relatório Anual 2022 da Indústria Brasileira de Árvores, o Brasil tem uma área aproximada de 10 milhões de hectares de florestas plantadas, sendo 76% plantações de eucalipto destinadas a diversos fins comerciais, desde a produção de carvão, papel e celulose, mourões para cerca, postes de eletrificação e madeira para móveis e construção civil, com ciclos do plantio ao corte variando de cinco a vinte anos, dependendo do destino da madeira produzida. A pesquisadora da Embrapa Alexsandra de Oliveira lembra que há diversos estudos sobre estoque de carbono no solo e mitigação de GEE em áreas de Cerrado convertidas em lavouras ou pastagens. Por outro lado, apesar da expansão da cultura do eucalipto no bioma, ainda há pouca informação quanto ao impacto dos plantios sobre os estoques de carbono e as emissões de GEE. Além disso, os pesquisadores apontam que muitas pesquisas estão restritas a mensurações do carbono na biomassa do solo e acima do solo, enquanto havia uma lacuna em estimar a quantidade de carbono nos diferentes compartimentos de plantios de eucalipto, como raízes e biomassa morta no Cerrado. “Dada a importância das florestas na fixação de carbono, e como nos ecossistemas terrestres a vegetação e o solo são os principais drenos de carbono, informações sobre o carbono acima do solo e nas raízes são essenciais para reduzir incertezas em métricas regionais sobre áreas de plantio de eucalipto no Cerrado, além de alimentarem modelos nacionais de armazenamento de carbono e mudanças climáticas”, completa Eloisa Ferreira, pesquisadora da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (DF). Assim, o estudo buscou quantificar o estoque de carbono e a biomassa por compartimentos em plantios de eucalipto (híbrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis) de diferentes idades e estimar, por métodos diretos e indiretos, a biomassa e o estoque de carbono de uma área com vegetação nativa de Cerrado. O trabalho foi realizado na zona rural do Paranoá (DF), em áreas vizinhas com dois plantios de eucalipto – uma com o clone EAC1528 de quatro anos e outra com o clone GG100 de seis anos – e uma área de Cerradão, uma das formações vegetais de Cerrado. Carbono das árvores A equipe realizou um inventário florestal para estudar a composição florística da área de Cerrado nativo. Foram encontradas 84 espécies de 41 famílias botânicas. As espécies nativas mostraram diferentes capacidades de armazenamento de biomassa e carbono. O pau-terra (Qualea grandiflora), com 161 árvores/ha, foi a espécie que estocou mais carbono, 2,87 t/ha (13% do total), cerca de 17,88 kg/ha de carbono por árvore. Por outro lado, o pau-terrinha (Q. parviflora), com 24 árvores/ha, foi a espécie que mais estocou carbono por indivíduo: 77,88 kg/ha. Para a biomassa e o carbono acumulado na parte aérea das árvores, foi observado que a madeira foi o componente com a maior contribuição (81,35% no plantio mais jovem e 88,46% no eucalipto mais velho). Segundo os pesquisadores, no eucalipto, a madeira é a parte da planta que mais acumula biomassa e carbono, sendo que nas demais partes, como a casca, folhas e galhos, o acúmulo pode variar de acordo com as características da área estudada. O estoque de biomassa e o armazenamento de carbono aumentaram com a idade do plantio das árvores. No de quatro anos, o carbono e a biomassa acumulados na parte aérea foram respectivamente de 62,1 t/ha (27,5% do total) e 141,1 t/ha, enquanto no plantio com seis anos foram de 81,7 t/ha (37,78% do total) e 189,7 t/ha. Carbono no solo e nas raízes A principal reserva de carbono nas três áreas estudadas está no solo, que fixou cerca de 68%, 58% e 84% do carbono total, respectivamente, nas áreas de eucalipto de quatro anos, de eucalipto de seis anos e de Cerrado nativo. Foi observado que a concentração total de carbono no solo diminui exponencialmente com a profundidade. Detalhes da pesquisa A pesquisadora Karina Pulrolnik, da Embrapa Cerrados, explica que a maior concentração de carbono na camada superficial (0 a 5 cm) se deve à deposição de material orgânico e à lenta decomposição em florestas plantadas e naturais, ricas em lignina e com uma alta relação carbono/nitrogênio, fatores que aumentam o tempo de decomposição da serapilheira e os níveis de carbono no solo. A densidade das raízes finas também contribui para o aumento dos níveis de carbono no solo, mesmo naqueles com baixa fertilidade natural, como os de Cerrado. Do total de carbono encontrado no perfil do solo de 0 a 100 cm de profundidade, a camada de 0 a 30 cm representou 48% do total na área de plantio de eucalipto de quatro anos, 50% no plantio de eucalipto de seis anos e 52% no Cerrado nativo. As áreas de plantio de eucalipto com quatro anos de idade (154,23 t/ha) e de Cerrado nativo (154,69 t/ha) estocaram as maiores quantidades de carbono para todas as camadas de solo estudadas. Ou seja, após quatro anos da implantação do eucalipto, não houve redução de carbono no solo, enquanto o plantio de eucalipto de seis anos apresentou os menores valores de carbono no solo (126,26 t/ha). “O plantio de eucalipto de quatro anos pareceu ter reposto os estoques de carbono do solo no primeiro metro de profundidade, apesar de algumas perdas que possam ter ocorrido logo após o estabelecimento. Por outro lado, uma perda significativa de carbono no solo de 18% (28,43 t/ha) foi observada devido ao uso alternativo, onde uma área natural similar foi convertida em agricultura, principalmente lavoura de soja e, anos depois, transformada em um plantio de eucalipto de seis anos”, comenta Alexsandra de Oliveira. Ela acrescenta que estudos científicos mostram diminuição nos níveis de carbono nos primeiros anos de conversão da vegetação natural para outros tipos de uso do solo, como lavouras de grãos, período em que uma proporção significativa de carbono do solo que estava fisicamente protegida em agregados estáveis é abruptamente oxidada, resultando na mineralização e na perda para a atmosfera sob a forma de CO2. As raízes tiveram menor contribuição para o armazenamento total de carbono – 4,9 t/ha na área com eucalipto de quatro anos, 1,9 t/ha no eucalipto de seis anos e 3,1 t/ha no Cerrado nativo, considerando uma profundidade de 0 a 60 cm de profundidade, o que representa, respectivamente, 2,16%, 0,88% e 1,68% do carbono total nas áreas. Assim, enquanto o eucalipto de seis anos teve o maior estoque de carbono na parte aérea, no eucalipto de quatro anos ocorreu o maior estoque de carbono nas raízes. Os pesquisadores apontam que a menor quantidade de raízes superficiais no plantio mais antigo pode estar relacionada à proporção de raízes que cresceram em profundidade à medida que a idade do plantio aumentava. Eucalipto jovem estocou mais carbono Apesar dos diferentes resultados de dinâmica de carbono entre os componentes das árvores, das raízes e do solo nas três áreas avaliadas, os estoques totais de carbono foram maiores no plantio de eucalipto mais jovem, com quatro anos de idade (226,23 t/ha), possivelmente em função da maior produção de biomassa nos estágios iniciais de crescimento – com o passar dos anos, o crescimento da planta diminui. Mas esse resultado, segundo os autores, indica a necessidade de mais estudos em escala de plantios comerciais e com diferentes idades para confirmar as similaridades dos dados encontrados nesse trabalho. Os pesquisadores destacam a notável capacidade das espécies florestais, nativas ou plantadas, em fixar o gás carbônico (CO2), sempre apresentando saldo positivo (veja a ilustração), mesmo descontando as perdas por respiração, morte das plantas e retorno gradual do CO2 fixado inicialmente para a atmosfera. Eles lembram, no entanto, que o carbono estocado é mantido nas árvores enquanto vivas, na serapilheira e na matéria orgânica do solo por décadas e até milhares de anos em formas orgânicas estáveis no solo. “Isso valida a importância de florestas nativas e plantadas como drenos de GEE, em especial o CO2, pois mitigam as mudanças climáticas, mostrando relevância para a sustentabilidade local e para a geração de mercado de carbono”, finaliza a engenheira-florestal Fabiana Piontekowski Ribeiro, doutoranda pela UnB à época da pesquisa. Os autores do estudo A publicação, que está disponível na integra aqui, é assinada por Fabiana Piontekowski Ribeiro, Alcides Gatto, Alexsandra Duarte de Oliveira, Karina Pulrolnik, Marco Bruno Xavier Valadão, Juliana Baldan Costa Neves Araújo, Arminda Moreira de Carvalho e Eloisa Aparecida Belleza Ferreira.
Foto: Fabiana Piontekowski Ribeiro
Espécie é capaz de armazenar grandes quantidades de carbono na parte aérea e no solo
Estudo coordenado pela Embrapa Cerrados (DF) em parceria com a Universidade de Brasília (UnB) mostra que os plantios de povoamentos de eucalipto podem armazenar grandes quantidades de carbono na biomassa da parte aérea e no solo, assim como as áreas de Cerrado nativo, contribuindo para a mitigação de gases de efeito estufa (GEE), em especial o gás carbônico (CO2). Os resultados indicam elevados níveis de carbono em plantios de eucalipto e em uma área de vegetação natural analisados (acima de 183,99 toneladas por hectare – t/ha), acumulado principalmente no solo, demonstrando que a espécie pode contribuir para a fixação de mais de 674,17 t/ha de CO2.
As árvores, tanto naturais como plantadas, podem atuar como drenos de carbono, pois fixam grande quantidade de carbono pelo processo da fotossíntese e o alocam na biomassa da parte aérea (tronco e copa), nas raízes e na adição de resíduos orgânicos ao solo. Pesquisas sugerem que as florestas, de modo geral, têm papel fundamental não apenas no ciclo do carbono, mas também podem contribuir para minimizar o aquecimento global reduzindo a circulação de GEE como o óxido nitroso (N2O), o metano (CH4) e o gás carbônico (CO2).
“Nesse sentido, a remoção de GEE da atmosfera por plantios florestais em savanas deve ser considerada, se não para longo prazo, pelo menos para compensações de carbono no curto prazo. No caso de povoamentos de eucalipto, o corte é realizado aos 7, aos 14, e aos 21 anos do plantio para papel e celulose, que é o principal uso no Brasil”, aponta o pesquisador da UnB Alcides Gatto, um dos autores do trabalho.
De acordo com o Relatório Anual 2022 da Indústria Brasileira de Árvores, o Brasil tem uma área aproximada de 10 milhões de hectares de florestas plantadas, sendo 76% plantações de eucalipto destinadas a diversos fins comerciais, desde a produção de carvão, papel e celulose, mourões para cerca, postes de eletrificação e madeira para móveis e construção civil, com ciclos do plantio ao corte variando de cinco a vinte anos, dependendo do destino da madeira produzida.
A pesquisadora da Embrapa Alexsandra de Oliveira lembra que há diversos estudos sobre estoque de carbono no solo e mitigação de GEE em áreas de Cerrado convertidas em lavouras ou pastagens. Por outro lado, apesar da expansão da cultura do eucalipto no bioma, ainda há pouca informação quanto ao impacto dos plantios sobre os estoques de carbono e as emissões de GEE.
Além disso, os pesquisadores apontam que muitas pesquisas estão restritas a mensurações do carbono na biomassa do solo e acima do solo, enquanto havia uma lacuna em estimar a quantidade de carbono nos diferentes compartimentos de plantios de eucalipto, como raízes e biomassa morta no Cerrado.
“Dada a importância das florestas na fixação de carbono, e como nos ecossistemas terrestres a vegetação e o solo são os principais drenos de carbono, informações sobre o carbono acima do solo e nas raízes são essenciais para reduzir incertezas em métricas regionais sobre áreas de plantio de eucalipto no Cerrado, além de alimentarem modelos nacionais de armazenamento de carbono e mudanças climáticas”, completa Eloisa Ferreira, pesquisadora da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (DF).
Assim, o estudo buscou quantificar o estoque de carbono e a biomassa por compartimentos em plantios de eucalipto (híbrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis) de diferentes idades e estimar, por métodos diretos e indiretos, a biomassa e o estoque de carbono de uma área com vegetação nativa de Cerrado. O trabalho foi realizado na zona rural do Paranoá (DF), em áreas vizinhas com dois plantios de eucalipto – uma com o clone EAC1528 de quatro anos e outra com o clone GG100 de seis anos – e uma área de Cerradão, uma das formações vegetais de Cerrado.
Carbono das árvores
A equipe realizou um inventário florestal para estudar a composição florística da área de Cerrado nativo. Foram encontradas 84 espécies de 41 famílias botânicas. As espécies nativas mostraram diferentes capacidades de armazenamento de biomassa e carbono. O pau-terra (Qualea grandiflora), com 161 árvores/ha, foi a espécie que estocou mais carbono, 2,87 t/ha (13% do total), cerca de 17,88 kg/ha de carbono por árvore. Por outro lado, o pau-terrinha (Q. parviflora), com 24 árvores/ha, foi a espécie que mais estocou carbono por indivíduo: 77,88 kg/ha.
Para a biomassa e o carbono acumulado na parte aérea das árvores, foi observado que a madeira foi o componente com a maior contribuição (81,35% no plantio mais jovem e 88,46% no eucalipto mais velho). Segundo os pesquisadores, no eucalipto, a madeira é a parte da planta que mais acumula biomassa e carbono, sendo que nas demais partes, como a casca, folhas e galhos, o acúmulo pode variar de acordo com as características da área estudada.
O estoque de biomassa e o armazenamento de carbono aumentaram com a idade do plantio das árvores. No de quatro anos, o carbono e a biomassa acumulados na parte aérea foram respectivamente de 62,1 t/ha (27,5% do total) e 141,1 t/ha, enquanto no plantio com seis anos foram de 81,7 t/ha (37,78% do total) e 189,7 t/ha.
Carbono no solo e nas raízes
A principal reserva de carbono nas três áreas estudadas está no solo, que fixou cerca de 68%, 58% e 84% do carbono total, respectivamente, nas áreas de eucalipto de quatro anos, de eucalipto de seis anos e de Cerrado nativo. Foi observado que a concentração total de carbono no solo diminui exponencialmente com a profundidade.
Detalhes da pesquisa
A pesquisadora Karina Pulrolnik, da Embrapa Cerrados, explica que a maior concentração de carbono na camada superficial (0 a 5 cm) se deve à deposição de material orgânico e à lenta decomposição em florestas plantadas e naturais, ricas em lignina e com uma alta relação carbono/nitrogênio, fatores que aumentam o tempo de decomposição da serapilheira e os níveis de carbono no solo. A densidade das raízes finas também contribui para o aumento dos níveis de carbono no solo, mesmo naqueles com baixa fertilidade natural, como os de Cerrado.
Do total de carbono encontrado no perfil do solo de 0 a 100 cm de profundidade, a camada de 0 a 30 cm representou 48% do total na área de plantio de eucalipto de quatro anos, 50% no plantio de eucalipto de seis anos e 52% no Cerrado nativo. As áreas de plantio de eucalipto com quatro anos de idade (154,23 t/ha) e de Cerrado nativo (154,69 t/ha) estocaram as maiores quantidades de carbono para todas as camadas de solo estudadas. Ou seja, após quatro anos da implantação do eucalipto, não houve redução de carbono no solo, enquanto o plantio de eucalipto de seis anos apresentou os menores valores de carbono no solo (126,26 t/ha).
“O plantio de eucalipto de quatro anos pareceu ter reposto os estoques de carbono do solo no primeiro metro de profundidade, apesar de algumas perdas que possam ter ocorrido logo após o estabelecimento. Por outro lado, uma perda significativa de carbono no solo de 18% (28,43 t/ha) foi observada devido ao uso alternativo, onde uma área natural similar foi convertida em agricultura, principalmente lavoura de soja e, anos depois, transformada em um plantio de eucalipto de seis anos”, comenta Alexsandra de Oliveira.
Ela acrescenta que estudos científicos mostram diminuição nos níveis de carbono nos primeiros anos de conversão da vegetação natural para outros tipos de uso do solo, como lavouras de grãos, período em que uma proporção significativa de carbono do solo que estava fisicamente protegida em agregados estáveis é abruptamente oxidada, resultando na mineralização e na perda para a atmosfera sob a forma de CO2.
As raízes tiveram menor contribuição para o armazenamento total de carbono – 4,9 t/ha na área com eucalipto de quatro anos, 1,9 t/ha no eucalipto de seis anos e 3,1 t/ha no Cerrado nativo, considerando uma profundidade de 0 a 60 cm de profundidade, o que representa, respectivamente, 2,16%, 0,88% e 1,68% do carbono total nas áreas.
Assim, enquanto o eucalipto de seis anos teve o maior estoque de carbono na parte aérea, no eucalipto de quatro anos ocorreu o maior estoque de carbono nas raízes. Os pesquisadores apontam que a menor quantidade de raízes superficiais no plantio mais antigo pode estar relacionada à proporção de raízes que cresceram em profundidade à medida que a idade do plantio aumentava.
Eucalipto jovem estocou mais carbono
Apesar dos diferentes resultados de dinâmica de carbono entre os componentes das árvores, das raízes e do solo nas três áreas avaliadas, os estoques totais de carbono foram maiores no plantio de eucalipto mais jovem, com quatro anos de idade (226,23 t/ha), possivelmente em função da maior produção de biomassa nos estágios iniciais de crescimento – com o passar dos anos, o crescimento da planta diminui. Mas esse resultado, segundo os autores, indica a necessidade de mais estudos em escala de plantios comerciais e com diferentes idades para confirmar as similaridades dos dados encontrados nesse trabalho.
Os pesquisadores destacam a notável capacidade das espécies florestais, nativas ou plantadas, em fixar o gás carbônico (CO2), sempre apresentando saldo positivo (veja a ilustração), mesmo descontando as perdas por respiração, morte das plantas e retorno gradual do CO2 fixado inicialmente para a atmosfera. Eles lembram, no entanto, que o carbono estocado é mantido nas árvores enquanto vivas, na serapilheira e na matéria orgânica do solo por décadas e até milhares de anos em formas orgânicas estáveis no solo.
“Isso valida a importância de florestas nativas e plantadas como drenos de GEE, em especial o CO2, pois mitigam as mudanças climáticas, mostrando relevância para a sustentabilidade local e para a geração de mercado de carbono”, finaliza a engenheira-florestal Fabiana Piontekowski Ribeiro, doutoranda pela UnB à época da pesquisa.
Os autores do estudoA publicação, que está disponível na integra aqui, é assinada por Fabiana Piontekowski Ribeiro, Alcides Gatto, Alexsandra Duarte de Oliveira, Karina Pulrolnik, Marco Bruno Xavier Valadão, Juliana Baldan Costa Neves Araújo, Arminda Moreira de Carvalho e Eloisa Aparecida Belleza Ferreira. |
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