JAQUELINE PINHEIRO DA SILVA ESTOQUE DE CARBONO E NUTRIENTES NO SOLO E NA SERAPILHEIRA SOB REMANESCENTES DE VEGETAÇÃO NATIVA Botucatu 2018 JAQUELINE PINHEIRO DA SILVA ESTOQUE DE CARBONO E NUTRIENTES NO SOLO E NA SERAPILHEIRA SOB REMANESCENTES DE VEGETAÇÃO NATIVA Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências Agronômicas da Universidade Estadual Paulista - Campus de Botucatu, para obtenção do título de Mestre em Ciência Florestal. Orientador: Iraê Amaral Guerrini. Linha de Pesquisa: Conservação de Recursos Naturais Botucatu 2018 Aos meus maravilhosos pais, tradução de amor e resumo de tudo que sou. AGRADECIMENTOS A Deus, por toda força, amparo, ajuda e proteção. Por me mostrar que eu não podia desistir, mesmo que a ideia tenha passado pela minha cabeça mil vezes, porque eu estava aqui por um propósito maior que eu teria que cumprir. Aos meus queridos pais, Luiz Mar e Lílian, minha irmã Isabella e ao Calvin pelo apoio incondicional, por serem anjos de Deus que também não me deixaram desistir, por me ligarem todos os dias, por não me deixarem voltar para casa, mas me mostrando que meu quarto estaria me esperando no final desses anos, quando eu concluísse meu trabalho. Aos meus avós, por existirem e por me ligar uma vez na semana para saber se eu estava bem, viva e comendo direito. Ao Donalvam, que está comigo em mais uma etapa, me inspirando a correr atrás do que eu sonho independente do que seja. Por me falar verdades que ninguém mais fala, mas que sempre faz com que eu acredite cada vez mais em mim. Obrigado por ser o melhor parceiro que eu poderia encontrar! Às minhas amigas Raíssa, Rayssa, Hayssa, Amanda, Carol, Bruna e Shayene, que esperaram minha volta para casa e nunca me abandonaram. Mas em especial aos de Botucatu (Jéssica, Anny, Letícia, Laryssa, Ícaro e Cris) sem vocês minha passagem por aqui teria sido muito mais árdua. Obrigada por acabarem com o meu desespero em voltar para casa transformando tudo em comida, “catu” e música. Ao meu Orientador Professor Doutor Iraê Amaral Guerrini, que me acolheu sem me conhecer e ainda me confiou esse projeto tão importante. Ao Carlos de Melo, mais uma vez, por apresentar o caminho quando eu me vejo perdida, foi assim na graduação, foi assim no mestrado e tenho certeza que vai ser assim no doutorado e eternamente na minha vida. A Deicy Lozano, que indiretamente foi minha Coorientadora. Deicy me fez começar, me mostrou o que fazer, me deu as ferramentas para isso e graças a ela eu consegui tomar posse do meu projeto. Ao Felipe Góes, meu braço direito nesse trabalho. Felipe esteve comigo todo o tempo, me ajudou fisicamente e mentalmente, sem ele eu não teria nem mesmo começado o trabalho, muito menos terminado. Não só nas coletas de campo, sua essencialidade foi do início ao fim. Obrigada por salvar minha vida, você é primeiro autor junto comigo. Nunca poderia esquecer das pessoas que me acompanharam durante toda a coleta de dados, os funcionários do Departamento de Solos e Recursos Ambientais e da Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da FCA, colegas da pós-graduação que quiseram se aventurar em campo e cinco queridas estagiárias da FEPE que me acompanharam na parcela mais difícil e sem reclamar. Finalizando as pessoas e entrando em instituições, quero agradecer ao Programa Brasil Mata Viva por idealizar um projeto como esse. O Brasil e o Mundo precisam de ideias assim para salvar a nossa natureza e consequentemente a nossa vida. Agradeço também à Universidade Estadual Paulista por ter um dos melhores programas de pós-graduação em Ciência Florestal do país e à CAPES pela bolsa cedida. “Nada é inventado, já que está escrito primeiro na natureza. A originalidade consiste em voltar à origem.” - Antoni Gaudi RESUMO Há várias décadas, estudos associam o acúmulo de gases na atmosfera, principalmente o dióxido de carbono, à elevação da temperatura do planeta. Isso evidenciou a necessidade do estabelecimento de mecanismos de quantificação do estoque de carbono em ecossistemas naturais para conversão da estimativa em créditos, que podem ser comercializados em mercado internacional, promovendo a valorização da manutenção dos recursos naturais. Porém, embora o solo apresente em média o dobro de carbono presente no estrato arbóreo, estudos de estoque de carbono são mais frequentes na parte aérea da floresta. Partindo da necessidade de complementar estudos que quantifiquem o carbono do solo e da serapilheira, assim como obter uma metodologia de quantificação de carbono mais precisa, este trabalho teve como objetivo realizar estimativas do estoque de biomassa e carbono do solo e da serapilheira a partir de 18 unidades amostrais nas Fazendas Lageado e Edgardia, pertencentes à Faculdade de Ciência Agronômica da Unesp em Botucatu, São Paulo. Foram coletadas amostras de solo até 1 metro de profundidade e serapilheira para análises químicas e amostras indeformadas para análise de densidade do solo. Com isso, realizou-se o levantamento dos nutrientes presentes nos solos das fazendas, assim como a quantificação de carbono por dois diferentes métodos, Wakley- Black e CHN Analyser. Foi encontrado, em média, 180,87 t.ha-1 de carbono em até um metro de profundidade, enquanto que a serapilheira apresentou 3,75 t.ha- 1 de carbono. As camadas de 40 cm até 100 cm de profundidade apresentam aproximadamente a metade da quantidade de carbono em relação às camadas superficiais (0-30 cm, sugeridos pelo IPCC), assim como os fragmentos preservados evidenciaram maiores quantidades de carbono que os demais. Os valores obtidos através do método de combustão seca, com o analisador CHNS, demonstraram que a metodologia de Walkley-Black subestima o carbono do solo e superestima o carbono presente na serapilheira para todas as fisionomias. O fragmento com Mata Ciliar, tanto primária quanto secundária, apresentou maior fertilidade do solo e maiores estoques de matéria orgânica e carbono. Palavras-chave: Cerrado. Fertilidade do Solo. Floresta Estacional Semidecidual. Mata Atlântica. Mata Ciliar. Recursos Naturais. Sequestro de Carbono. ABSTRACT For several decades, studies have associated the accumulation of gases in the atmosphere, especially carbon dioxide, and the rise in the planet's temperature. This highlighted the need to establish mechanisms for quantifying carbon stock in natural ecosystems to convert the estimate into credits, which has possible to be marketed in the international market, promoting the appreciation of the maintenance of natural resources. However, although the soil has on average twice the carbon present in the tree extract, carbon stock studies are more frequent in the aerial part of the forest. Based on the need to complement studies that quantify soil carbon and litter, as well as obtain a more accurate carbon quantification methodology, this work aimed to estimate the biomass and carbon stock of soil and litter from 18 sample units at The Lageado and Edgardia Farms, belonging to the Faculdade de Ciência Agronômica da Unesp in Botucatu, São Paulo. Soil samples up to 1 meter deep and litter were collected for chemical analysis and unformed samples for soil density analysis. Thus, the nutrients present in the soils of farms were surveyed, as well as the quantification of carbon by two different methods, Wakley-Black and CHN Analyser. On average, 180.87 t.ha-1 of carbon was found up to one meter deep, while the litter presented 3.75 t.ha-1 of carbon. Layers of 40 cm up to 100 cm deep are approximately half the amount of carbon relative to the surface layers (0-30 cm, suggested by IPCC), as well as preserved fragments showed greater amounts of carbon than the others. The values obtained through the dry combustion method, the CHNS analyzer, demonstrated that the Walkley-Black methodology underestimates soil carbon and overestimates the carbon present in litter for all physiognomy. The higher riparian forest fragment presented higher soil fertility and higher amounts of organic matter and carbon. Keywords: Atlantic forest. Cerrado. Carbon sequestration. Natural resources. Seasonal Semideciduous Forest. Soil fertility. LISTA DE FIGURAS Figura 1 - A) Localização da área estudada no Estado de São Paulo, na cidade de Botucatu. B) Divisão das fisionomias dos remanescentes de vegetação nativa encontrados nas Fazendas Lageado e Edgardia, FCA/UNESP. ........................ 37 Figura 2 - Precipitação média mensal e temperatura média mensal no ano de 2017 no campus da UNESP, Botucatu. ....................................................................... 38 Figura 3 - Imagem dos remanescentes das Fazendas Lageado e Edgardia, onde as parcelas 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13, 14 e 15 estão na Floresta Estacional Semidecidual; as parcelas 10 e 11 estão inseridas no Cerradão e as parcelas 16, 17 e 18 na Mata Ciliar do Rio Lava Pés. ............................................................. 41 Figura 4 - Unidade amostral com dimensões de 20x100 m, com a divisão de vinte sub parcelas de coleta de solo e exemplificando os locais de coleta de 5 amostras compostas........................................................................................................... 42 Figura 5 - Profundidades das amostragens de solo: 0-20 cm; 20-40 cm; 40-60 cm; 60-80 cm; 80-100 cm. ......................................................................................... 43 Figura 6 - Trado modificado utilizado para coleta das amostras de solo ............ 43 Figura 7 - A) Coleta de amostras indeformadas de solo; B) Anéis de densidade com amostras de solo indeformadas. ................................................................. 44 Figura 8 - Coleta de serapilheira com moldura de barbante ............................... 45 Figura 9 - Fisionomias dos remanescentes de vegetação nativa das Fazendas Edgardia, com a Floresta Estacional Semidecidual e Cerradão e a Fazenda Lageado com a Mata Ciliar ................................................................................. 46 Figura 10 - Variação de densidade do solo (g.cm-3) a partir da análise de regressão, ao longo das camadas, visualizando a tendência de crescimento da camada 1 (0-20), 2 (20-40), 3 (40-60), 4 (60-80) e 5 (80-100) ............................ 51 Figura 11 - Variação das médias de densidade do solo (g.cm-3) de 0 a 100 cm, em relação às fisionomias (FES1: Floresta Estacional Semidecidual Primária; FES2: Floresta Estacional Semidecidual Secundária; C: Cerrado; MC1: Mata Ciliar primária; MC2: Mata Ciliar secundária) ............................................................... 52 Figura 12 - A) Comparação entre a quantidade de Matéria Orgânica média no solo em relação as profundidades estudadas; B) Comparação entre carbono médio quantificado pelo CHN Analyzer e as profundidades estudadas. ....................... 53 Figura 13 - Variação do teor de Carbono orgânico (Walkey-Black) e carbono total (CHN) entre as fisionomias (MC1: Mata Ciliar primária; MC2: Mata Ciliar secundária; FES1: Florestal Estacional Semidecidual Primária; FES2: Floresta Estacional Secundária; C: Cerrado). (Letra minúscula representa a comparação entre % de Carbono nas fisionomias). ................................................................ 54 Figura 14 - Variação de Carbono Total do solo entre as fisionomias, quantificado pelo CHN Analyzer. (MC1: Mata Ciliar primária; MC2: Mata Ciliar secundária; FES1: Florestal Estacional Semidecidual Primária; FES2: Floresta Estacional Secundária; C: Cerrado) ..................................................................................... 54 Figura 15 - A) Valores em porcentagem de Carbono no Solo, quantificado pelo CHN Analyser, nas camadas de solo estudadas (até 100 cm); B) Valores em porcentagem de Carbono no Solo, quantificado pelo método de Walkey-Black, nas camadas de solo estudadas (até 100 cm). .......................................................... 56 Figura 16 - Análise de PCA (componentes principais) dos diferentes tipos de solo encontrados em cada parcela e os parâmetros analisados (Nutrientes: H+Al – Acidez potencial; Al3+- Acidez trocável; Fe – Ferro; CTC – Capacidade de troca de cátions; Presina – Fósforo; Ca – Cálcio; SB – Soma de bases; N – Nitrogênio; C – Carbono; Mg – Magnésio; M.O. – Matéria Orgânica; B – Boro; K – Potássio; V% - Porcentagem de saturação por bases; Mn – Manganês; Cu – Cobre; S – Enxofre; Zn – Zinco), (Solos: Re4 - Neossolo Litólico + Cambissolo; PEe1 - Argissolo + Chernossolo; AQa3 - Neossolo Quartzarenico + Neossolos Litólicos; BV3 + Re4 - Chernossolo + Vertissolo + Neossolo Litólico + Cambissolo; PVe1 - Argissolo; AQa4 - Neossolo Quartzarenico; Re2 - Neossolo Litólico; AQd2 - Neossolo Quartzarenico; PVe3 – Argissolos; BVV – Chernossolo; RLd - Neossolo Litólico). ............................................................................................................................ 62 Figura 17 - Matéria Seca de serapilheira nas fisionomias MC1 (Mata Ciliar primária), MC2 (Mata Ciliar secundária), FES1 (Florestal Estacional Semidecidual Primária), FES2 (Floresta Estacional Secundária), C (Cerrado). ........................ 63 Figura 18 - Diferença entre médias de quantificação de Carbono pelo método do IPCC (2003) e carbono quantificado pelo CHN analyser em cada fisionomia estudada. ............................................................................................................ 64 LISTA DE TABELAS Tabela 1- Teores de carbono no solo calculado pelas diferentes metodologias de quantificação de carbono – Wlakey-Black e CHN - (em relação a amostra utilizada para a análise) no solo entre as fisionomias e entre as camadas. (Letra maiúscula: comparação entre fisionomias; letra minúscula: comparação entre camadas). .. 58 Tabela 2 - Quantificação de carbono do solo em toneladas por hectare para cada fisionomia estudada com as diferentes metodologias realizadas para quantificação de carbono. ......................................................................................................... 59 Tabela 3 - Relação de nutrientes do solo entre as fisionomias e entre profundidades presentes nas Fazendas Lageado e Edgardia. ........................... 60 Tabela 4 - Nutrientes presentes na serapilheira diferenciado por cada remanescente de vegetação nativa das Fazendas Lageado e Edgardia, UNESP – Botucatu, SP. ...................................................................................................... 63 Tabela 5 - Quantificação de carbono em toneladas por hectare para cada fisionomia estudada com as diferentes metodologias realizadas para quantificação de carbono na serapilheira. ................................................................................ 65 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ......................................................................................... 21 2 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................... 24 2.1 Mata Atlântica e Cerrado ....................................................................... 24 2.1.1 Mata Atlântica ........................................................................................... 24 2.1.2 Cerrado .................................................................................................... 26 2.2 Solo e Serapilheira ................................................................................. 27 2.3 Metodologias de quantificação de carbono ......................................... 31 2.4 Políticas públicas mundiais sobre mudanças climáticas ................... 32 2.4.1 Crédito de Floresta e o Programa Brasil Mata Viva ............................ 35 3 MATERIAL E MÉTODOS ........................................................................ 37 3.1 Área de estudo ....................................................................................... 37 3.2 Metodologia de Amostragem ................................................................ 40 3.3 Definição das fisionomias e estado de conservação dos remanescentes ....................................................................................... 45 3.4 Avaliação das amostras ......................................................................... 47 3.5 Análises dos resultados ........................................................................ 49 4 RESULTADOS ......................................................................................... 51 4.1 Densidade do Solo ................................................................................. 51 4.2 Estoque de Carbono no solo ................................................................. 52 4.3 Fertilidade do solo ................................................................................. 59 4.4 Serapilheira ............................................................................................. 62 5 DISCUSSÃO ............................................................................................ 66 6 CONCLUSÕES ........................................................................................ 73 REFERÊNCIAS .................................................................................................. 75 21 1 INTRODUÇÃO A ciência vem buscando demonstrar associação entre o acúmulo de gases na atmosfera, principalmente o CO2, e a elevação da temperatura desde o século passado. O aumento desses gases em consequência das ações antrópicas - desmatamento, fragmentação de florestas, queimadas e mudanças de uso do solo - vem causando sérias alterações climáticas ao longo dos anos. A necessidade de obter medidas mitigadoras em relação aos danos começaram a ganhar consistência na década de 1970, dando início aos acordos mundiais, tais como o Protocolo de Quioto (1997). Esse tratado exigia que os países industrializados restringissem suas emissões e investissem em projetos de sequestro de carbono em países em desenvolvimento. (LOVINS; COHEN, 2011). O processo de mitigação biológica das plantas em absorver o CO2 do ar e fixá-lo em forma de matéria lenhosa é denominado sequestro de carbono (CHANG, 2001), fluxo que envolve os processos da fotossíntese, fotorrespiração e respiração da vegetação, somados à respiração do solo (KELL, 2012). Florestas são fontes vitais como sumidouros de carbono, contribuindo diretamente para a taxa de mudanças do clima do planeta (MARTINS, 2017), sendo os depósitos de carbono: biomassa viva acima do solo, biomassa subterrânea (raízes), madeira morta, serapilheira e matéria orgânica do solo (IPCC, 2007). O CO2 fixado na biomassa da vegetação acima do solo é a variável mais estudada, porém, dentre os reservatórios, o solo é o principal, armazenando cerca de 1300 a 2000 Pg C nos primeiros 100 cm de profundidade (BATJES, 1998), valores que, segundo o autor, correspondem ao dobro da concentração de carbono atmosférico. Os solos apresentam um grande potencial como sumidouro de carbono. Da mesma forma, a serapilheira é também um importante reservatório de carbono, sendo uma camada composta exclusivamente de matéria orgânica presente na superfície do solo, sendo a mesma constituída por folhas, galhos e cascas de árvores, além de animais mortos, insetos, órgãos reprodutivos, entre outros. O relatório do IPCC (2007) divulgou opções de mitigação dos efeitos das mudanças climáticas, para a área florestal, o manejo florestal e o desmatamento evitado são os mais eficientes a curto prazo. Desta forma, estimativas de biomassa florestal e sequestro de carbono se tornaram ferramentas importantes que promovem a conservação através do desmatamento evitado. 22 Como forma de incentivar a manutenção da floresta em pé, a Organização das Nações Unidas (ONU) criou o mecanismo REDD+ (Redução de Emissões pelo Desmatamento e Degradação Florestal em Países em Desenvolvimento) (SOUZA, 2012) que propõe a comercialização de carbono estocado nas florestas, valorizando o recurso natural. Incorporado à conservação do carbono nas florestas, existe a necessidade de integrar a conservação florestal com o pagamento por serviços ambientais (PSA), que é baseado no mercado para financiamento da conservação, considerando os princípios em que aqueles que se beneficiam dos serviços ambientais pagam por eles e aqueles que contribuem são recompensados. Neste sentido, a empresa IMEI consultoria instituiu o Programa Brasil Mata Viva (BMV), sendo um dos parceiros, Universidade Estadual Paulista (Unesp), desenvolveu uma metodologia de inventário da biomassa e carbono em todos os níveis da floresta para calcular os créditos gerados nas áreas com vegetação nativa, gerando certificação e negociação dos títulos ambientais em bolsas de valores. Porém, por ser uma iniciativa ainda recente, existe a necessidade da realização de uma série de estudos para que sua metodologia esteja ajustada aos diferentes biomas brasileiros. Partindo da necessidade de complementar estudos que quantifiquem carbono abaixo do solo e na serapilheira, assim como obter uma metodologia de quantificação de carbono ajustada ao bioma Mata Atlântica, este trabalho tem como objetivo realizar estimativas do estoque de carbono e de nutrientes na serapilheira e no solo, entre diferentes fisionomias presentes nos remanescentes de vegetação nativa das Fazendas Experimentais Lageado e Edgardia, pertencentes à Faculdade de Ciências Agronômicas da Unesp, buscando responder às seguintes questões: 1. Qual o estoque de carbono e de nutrientes presentes nos remanescentes florestais estudados? 2. Qual a diferença do estoque de carbono e de nutrientes presente no solo nas camadas superficiais (0-40 cm) em relação às camadas mais profundas (40-60 cm)? 3. Existe diferença nos resultados entre a metodologia de quantificação de carbono pelo método de Walkley e Black e pelo método de CHN Analyser? 23 4. A quantidade de carbono e de nutrientes presentes no solo e serapilheira são diferentes em diferentes formações florestais? 24 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 Mata Atlântica e Cerrado 2.1.1 Mata Atlântica A Mata Atlântica está presente em grande parte da região litorânea brasileira, sendo considerada, dentre os conjuntos de ecossistemas um dos mais ricos em termos de diversidade biológica do planeta (MMA, 2010). Originalmente a floresta se estendia por 17 estados, cobrindo cerca de 1,3 milhões de Km2, ou seja, 15% do território nacional. Representando a segunda maior floresta tropical úmida em território brasileiro, é atualmente o terceiro bioma em extensão no Brasil, atrás da Amazônia e do Cerrado, representando menos de 10% de sua extensão original (FUNDAÇÃO SOS MATA ATLÂNTICA; INPE, 2001). Somente entre os anos de 2015 e 2016 foram desmatados mais de 29 mil hectares do bioma nos 17 estados em que ele está presente (FUNDAÇÃO SOS MATA ATLÂNTICA; INPE, 2017). Sua grande extensão determina ampla variação em suas características: desde uma floresta muito úmida próxima ao litoral a uma mais seca no interior, assim como uma floresta sempre quente nas menores latitudes a uma com invernos rigorosos em seus limites ao sul. Toda essa amplitude geográfica faz com que o bioma apresente uma série de fisionomias muito diferentes entre suas porções (SILVA et al., 2015). Portanto, a Mata Atlântica é composta de cinco grupos de fitofisionomias mais comuns: Floresta Ombrófila Densa, Floresta Ombrófila Mista, Floresta Ombrófila Aberta, Floresta Estacional Semidecidual e Floresta Estacional Decidual (MMA, 2010). Uma vez que a Mata Atlântica possui diversas fisionomias, é necessário a descrição da fisionomia presente na Fazenda Edgardia, pertencente a Universidade Estadual Paulista, que apresenta a Floresta Estacional Semidecidual (FES), e, de acordo com o Mapa de Vegetação do Brasil (IBGE, 2012), caracteriza-se pela ocorrência de clima estacional que determina a semideciduidade da folhagem da cobertura florestal. Possui uma associação entre um período marcado por uma acentuada seca (hibernal ou com períodos bastante frios), que faz com que ocorra o repouso fisiológico e queda parcial das folhas, e por intensas chuvas no verão. 25 Em termos de biodiversidade, a Mata Atlântica possui a segunda maior riqueza de espécies da flora e da fauna brasileiras (SANTOS, 2010). Mesmo tendo essa grande riqueza em biodiversidade em suas divisões, é um dos biomas brasileiros mais alterados por atividades antrópicas, situação ainda mais crítica em algumas regiões como nos estados de São Paulo, Rio de Janeiro e Minas Gerais (COUTINHO, 2010), que têm um longo histórico de desmatamento e degradação do solo associado a numerosos ciclos de desenvolvimento agrícola desde a era colonial (ENGEL; PARROTTA, 2001). Dos remanescentes florestais do bioma, mais de 80% são menores que 50 ha (RIBEIRO et al., 2009) A principal forma de alteração do bioma é através da mudança de uso do solo com o extrativismo e, posteriormente, pelo manejo agrosilvipastoril. Esse manejo inadequado do solo causa alterações nas propriedades físicas, químicas e biológicas do solo nas áreas referentes a floresta (BODDEY, 2003). Assim, as perdas da cobertura vegetal refletem negativamente tanto de forma local, com o desabastecimento de água, quanto de forma global, com a maior emissão de gases do efeito estufa para a atmosfera (COUTINHO, 2010). Em uma escala global estima-se que o desmatamento contribui com 8 a 15% das emissões anuais antropogênicas globais (HOUGHTON; BYERS; NASSIKAS, 2015). Já no Brasil, as principais causas de emissões de CO2 são as mudanças de uso da terra que representam 75% do total enquanto a queima de combustíveis fósseis equivale a 25% dessas emissões (CERRI; CERRI, 2007). Portanto, existe uma necessidade em se entender melhor a relação entre a diversidade florística, características do solo e o estoque de carbono em florestas tropicais, com o intuito de delinear políticas de conservação para a redução de emissões de CO2 e consequentemente para a preservação ambiental (CAVANAUGH et al., 2014). Porém, na Mata Atlântica, os trabalhos que englobam essa relação são escassos (ALVES et al., 2010), se mostrando evidente a grande necessidade de estudos relacionados às características biológicas e ecológicas em ambientes fragmentados de todos os biomas, visando delinear um perfil do seu funcionamento (ALVES et al., 2010), a conservação e o sequestro de carbono dos mesmos. 26 2.1.2 Cerrado O bioma Cerrado possui 2 milhões de quilômetros quadrados e abrange os estados de Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Rondônia, Amapá, Goiás, Tocantins, Maranhão, Ceará, Piauí, Bahia, Minas Gerais, São Paulo e Distrito Federal, sendo a segunda maior formação vegetal brasileira, representando 23% do território (AGUIAR et al, 2004). O bioma é composto de um mosaico de vários tipos de vegetação que resulta em grande diversidade de solos, de topografia e de climas (ALHO; MARTINS, 1995). O Bioma Cerrado possui características climaticas particulares, apresentando concentração de chuva no verão que vão de 1.200 a 1.800 mm e cinco a seis meses de período seco no inverno (GUARESCHI et al, 2012). O contraste entre as superfícies mais baixas, inferiores a 300 m, e as longas chapadas, superiores a 1000 m, e sua extensa distribuição em latitude conferem ao Cerrado uma grande diversificação térmica (IBGE, 2012). A maior parte do bioma Cerrado é dominada por solos do tipo Latossolo, mas há uma grande quantidade de outras classes de solos, associadas com as condições de clima, favorecendo que a grande diversidade de espécies vegetais se estabeleça, seja do estrato gramíneo, arbustivo ou arbóreo (REATTO et al, 2008). O Cerrado apresenta fisionomias que englobam que vão desde formações savânicas até campestres. Em relação a fisionomia, a floresta representa áreas com predominância de espécies arbóreas com formação de dossel, as savanas refere-se a áreas com árvores e arbustos sem a formação de dossel e as áreas de campo são aquelas com predomínio de espécies herbáceas e arbustivas (SANO et al., 2008). A flora do Cerrado é característica e diferenciada dos biomas adjacentes. Segundo Eiten (1994), características como o clima, o solo, a disponibilidade de água assim como de nutrientes, a geomorfologia, a topografia, a latitude, as queimadas, a profundidade de lençol freático, o pastejo e fatores antrópicos influenciam na distribuição da flora deste bioma. Segundo Ribeiro e Walter (2008), existem onze tipos principais de vegetação para o bioma Cerrado, sendo quatro formações florestais, quatro formações savânicas e três formações campestres. As formações florestais são Mata Ciliar, Mata de Galeria, Mata Seca e Cerradão; 27 as formações savânicas são os Parques de Cerrado, o Cerrado sentido restrito, Palmeirais e Veredas; e as formações campestres apresentam os Campos Sujos, Campo Limpo e Campo Rupestre. Dentro da Fazenda Edgardia, onde foi realizado parte do estudo, há um remanescente de Cerradão. O cerradão é uma fisionomia rara do bioma Cerrado, ocorrendo em apenas 1% das áreas, possuindo uma vegetação variável, de acordo com a fertilidade do solo presente no fragmento (MARIMON JUNIOR; HARIDASAN, 2005). Essa fisionomia possui características esclerófilas, ou seja, vegetais com folhas duras, coriáceas, e, embora possa ser perenifólio, o padrão geral é semidecíduo, apresentando caducifólia em determinados períodos na estação seca (SANO; ALMEIDA; RIBEIRO, 2008). O Cerradão possui solos profundos, bem drenados, com fertilidade média a baixa que recebe um incremento anual de resíduos orgânicos oriundos serapilheira com maior deposição de folhas durante a estação seca. O bioma também tem como característica um médio teor de matéria orgânica nos horizontes superficiais (SANO; ALMEIDA; RIBEIRO, 2008). Nas áreas de Cerrado com esta fisionomia são encontrados os maiores estoques de carbono no solo. Fernandes e Fernandes (2009) encontraram 81,9 t.ha-1 de carbono no solo de cerradão até 40 cm de profundidade em solos do Mato Grosso. Scolforo et al. (2008), ao realizar o levantamento de carbono no solo de um fragmento de cerradão em Minas Gerais, encontraram 45,1 t.ha-1 de carbono até 40 cm de solo. 2.2 Solo e Serapilheira O solo é o resultado de complexas interações entre os minerais, as plantas e a biota edáfica. O mesmo funciona como um meio para o crescimento das plantas, regulando e compartimentalizando o fluxo de água, estocando e promovendo a ciclagem de elementos químicos e servindo como um tampão ambiental (LARSON; PIERCE, 1994). Os solos presentes nas regiões tropicais desempenham um papel importante como depósito de CO2 da atmosfera auxiliando na redução do efeito estufa. Estudos a respeito do carbono orgânico do solo em diversas regiões do Brasil sob diferentes ecossistemas fornecem subsídios importantes para a 28 avaliação da qualidade do solo e do seu armazenamento de carbono. Estudos como o de Mello (2006) demonstram, ao avaliar o potencial de sequestro de carbono na região da Mata Atlântica, que na camada de 0 a 20 cm de solo houve um aumento de 144 a 154 Tg ano-1 de C, comprovando esse potencial de absorção; porém, devido à sua complexidade, ainda existe grande necessidade de aprofundar nesses assuntos. Caldeira et al (2002) descreve que o carbono orgânico do solo se encontra em três diferentes formas, sendo elas as formas muito condensadas (como carvão vegetal, mineral e grafite); os resíduos de plantas, animais e microrganismos (que são muito resistentes à decomposição, chamados de húmus) e os resíduos orgânicos pouco alterados de vegetais, animais e microrganismos vivos e mortos, que apresentam decomposição bastante rápida no solo e se transformam em matéria orgânica. A Matéria Orgânica (MO) do solo é a fonte de N, S e P às plantas e seu conteúdo, na maioria dos solos, varia entre 1 e 10%. Ela possui grande superfície específica que é reativa em virtude da dissociação de grupos COOH, OH e NH2, produzindo ainda complexos com Fe, Mn, Ca, Mg e outros. A MO é a fração sólida do solo constituída de compostos orgânicos de origem vegetal e/ou animal, em com os mais variados graus de transformação, sendo o estágio mais avançado de transformação o húmus (REICHARDT; TIMM, 2004), é uma combinação de moléculas complexas de vários tamanhos e formas, feitas através da ação microbiana sobre os resíduos vegetais (VEZZANI; MIELNICZUK, 2011). A decomposição da MO ocorre pelo grande número de microrganismos nativos do solo, levando à produção de CO2, H2O, elementos como N, P e húmus que possuem compostos de alto peso molecular. Assim, ocorre o aumento da CTC devido a radicais livres presentes na estrutura, aumentando a disponibilidade de nutrientes, o poder tampão, o pH e diminuindo a toxicidade do Alumínio (REICHARDT; TIMM, 2004). A presença de matéria orgânica é a principal responsável pelas fontes de cargas negativas dos solos das regiões subtropicais, essas cargas negativas são responsável por adsorver nutrientes para as plantas, assim como para outros compostos orgânicos e inorgânicos que estão presentes no meio (VEZZANI; MIELNICZUK, 2011). Há no solo fontes e sumidouros de CO2, O2, NH3, N2, SO2, e uma série de compostos orgânicos voláteis (REICHARDT; TIMM, 2004). A acumulação ou 29 perda de carbono em solos orgânicos é resultado de um balanço entre entradas e saídas de carbono no ambiente. Essa dinâmica está ligada intimamente ao regime hidrológico local, umidade disponível, profundidade do lençol freático, condições de redução e oxidação (THORMANN et al., 1999), e da composição da serapilheira em decomposição. Pelo fato da entrada de material orgânico no solo ser em sua maioria da serapilheira, o carbono orgânico tende a se concentrar nas camadas mais superficiais, principalmente nos primeiros 30 cm (RUGGIERO, 2013). Barbosa et al. (2017), ao realizar a avaliação do estoque de biomassa e carbono de serapilheira em um fragmento de Mata Atlântica com fisionomia de Floresta Estacional Semideciadual Montana, observaram um acúmulo de 6,3 t.ha- 1 de serapilheira. As plantas se desenvolvem na matriz do solo compostas pelos minerais e, pelo processo de fotossíntese, transformam a energia luminosa em energia química, produzindo a matéria vegetal, rica em energia e carbono (VEZZANI; MIELNICZUK, 2011). Cerca de 40% do carbono que é assimilado pelas folhas são passados para as raízes e através da deposição de exsudações são incorporados ao solo (SILVA et al, 2004). O carbono pode ser armazenado nos compartimentos da MO do solo melhorando suas características físicas (VASCONCELOS et al, 2010; CUNHA, 2011) ou liberado para a atmosfera, intensificando o efeito estufa (LASCALA et al, 2001). Segundo Malhi (2002), as plantas investem uma porção extra de carbono na produção das raízes e de seus exsudados, aumentando assim o suprimento de energia. Os organismos, e principalmente os microrganismos heterotróficos, utilizam o tecido da parte aérea e das raízes e os exsudados das plantas para extrair energia e carbono que necessitam para seu desenvolvimento, havendo a liberação de exsudatos no solo e de CO2 para a atmosfera, além da formação de compostos orgânicos como subproduto deste processo, convertendo a energia em matéria de uma forma para outra, caracterizando o fluxo no sistema solo (VEZZANI; MIELNICZUK, 2011). A Floresta Amazônica e a Mata Atlântica são ecossistemas naturais tropicais úmidas, apresentando altas produtividades. Desta forma, a presença de calor e de umidade favorecem a decomposição da matéria orgânica do solo, outro fator que favorece a formação de grandes estoques de carbono é a ausência de perturbação física do (RUFINO, 2009). Essas florestas estão presentes há 30 milhares de anos, fazendo com que haja um equilíbrio entre as taxas de deposição de matéria orgânica e as taxas de decomposição, tornando estáveis os estoques de carbono (BODDEY, 2003). Segundo Machado (2016), o compartimento de carbono no solo é quatro vezes o compartimento de C da vegetação, e este é composto por carbono orgânico e mineral, sendo que o orgânico representa o equilíbrio entre carbono adicionado ao solo pela vegetação e aquele que é perdido para a atmosfera, por exemplo, porém pouco se sabe em relação aos valores de perdas de carbono do solo para a atmosfera. O carbono orgânico apresenta-se na matéria orgânica viva do solo (fungos, bactérias, minhocas, ácaros, raízes, etc.), e corresponde a menos de 4% do carbono orgânico total do solo, já a matéria orgânica morta corresponde a 98%, ou seja, à maior parte do carbono orgânico do solo (MACHADO, 2005). Áreas cultivadas e de pastagem possuem menos carbono que solos sob floresta, uma vez que a retirada da vegetação diminui a camada de matéria orgânica disponível (BATJES et al, 1997), devido ao aumento da insolação e da chuva, por exemplo, aumentando a decomposição. Sem a proteção da camada orgânica proveniente da vegetação, o solo também passará a emitir o carbono armazenado, diminuindo substancialmente suas reservas, inclusive em profundidade (FEARNSIDE, 2010). Ainda segundo o autor, a estabilidade do carbono do solo é crítica quando a floresta é desmatada ou sofre outras perturbações. O aumento da temperatura do solo faz com que maiores quantidades de carbono sejam emitidas pelo solo à atmosfera. Para garantir um eficiente acúmulo de serapilheira, sua decomposição e absorção de carbono pelos solos, a conservação e o manejo são de extrema importância, uma vez que a ocorrência de processos erosivos pela errônea utilização do solo ocasiona uma quebra de agregados e expõe sua matéria orgânica às ações do intemperismo (FERREIRA et al., 2008), impossibilitando que a microbiota fixe o carbono orgânico, liberando-o no ar e diminuindo de forma significativa seu potencial como sumidouro de carbono (MEDEIROS et al, 2014). Contudo, por ser uma variável que possui uma maior dificuldade para coleta de dados, poucos estudos são realizados com o mesmo para quantificação de carbono, uma vez que em sua maioria são realizadas pesquisas de quantificação acima do solo. 31 2.3 Metodologias de quantificação de carbono A matéria orgânica do solo (MOS) se apresenta como uma abundância de resíduos de animais e vegetais decompostos ou parcialmente decompostos e sintetizados, encontrando-se em contínua decomposição através do trabalho de microorganismos do solo (OLIVEIRA & PERMONIAN, 2002). O carbono do solo provém da matéria orgânica do solo e de minerais carbonatados em alguns solos com origem calcária. A quantificação desse carbono tem sido realizada empregando vários métodos, podendo determinar ou a forma do carbono total no solo (CT) ou a sua forma orgânica (CO) (GATTO, 2009). A quantificação de carbono orgânico pode ser realizada através da metodologia de Walkey-Black, que realiza a oxidação do carbono orgânico por dicromato (Cr2O7 2-) e, posteriormente, determina o dicromato não reduzido pela titulação de oxirredução com Fe2+, podendo ser por métodos calorimétricos também (NELSON; SOMMERS, 1996). Segundo o Manual de Análises Químicas do Solos, Plantas e Fertilizantes, editado pela Embrapa Solos (SILVA, 2009), a oxidação da matéria orgânica ocorre por via úmida, através da utilização do dicromato de potássio que em meio sulfúrico, emprega o calor desprendido do mesmo como fonte de energia. Essa determinação por ser realizada tanto pela ausência, quanto na presença de uma fonte de aquecimento externo e pode haver variação dos valores de acordo com o horizonte (DIAS; OLIVEIRA, 1997). Silva (2009) descreve que no ânion dicromato (Cr2O7 2-) o Cr6+ oxida a matéria orgânica contida no solo a gás carbônico (CO2), enquanto sofre redução a Cr3+. Esse método admite que a matéria orgânica possui 58% de carbono orgânico, porém o mesmo está sujeito a interferências de constituintes do solo como o cloro, ferro e manganês (SEGNINI et al, 2008). O método de quantificação de Walkey-Black possui como problemas a análise feita com o dicromato, pois causa receios em relação a geração de resíduos tóxicos. Alguns autores também criticam a metodologia (RHEINHEIMER et al, 2008), uma vez que, segundo eles, o método não promove a oxidação completa de carbono orgânico, não alcançando as formas elementares de carbono em amostras de solo, podendo ser passível de erros na determinação, sendo necessário um fator de correção. Segundo Schumacher (2002), estima-se que a 32 recuperação de carbono orgânico usando este procedimento seja em média de 76%, podendo variar de 60 a 86%. Desta forma, a quantificação de Walkey-Black tem sido utilizado intensamente para estudos de carbono no solo, porém, nos últimos anos métodos de quantificação a seco tem se tornado referência mundial. Para determinação do carbono do solo é necessária a conversão de todas as formas de carbono em CO2. Sendo assim, a determinação do carbono através do CHNS Analyser é uma das formas mais eficientes na determinação do carbono por converter através de amostras de solo moídas e acondicionadas em cápsulas, oxidadas com O2 à uma temperatura de aproximadamente 1000 ºC, todo o carbono presente em CO2 (SKJEMSTAD; TAYLOR, 1999). Essa metodologia, denominada metodologia de Mebius modificada, realiza o aquecimento externo das amostras, resultando em maior precisão na determinação do carbono total dos solos. Uma série de equipamentos para determinação de C, N e H simultaneamente, tem sido desenvolvidos. Mesmo com um elevado custo inicial, eles possibilitam que várias amostras sejam analisadas em menor tempo, com uma variabilidade mínima entre elas. Para o reconhecimento de Crédito de Carbono, o método referência é o de combustão seca, uma vez que não há a geração de resíduos tóxicos e maléficos à saúde como no método de Walkey- Black, porém, poucos são os laboratórios de análise de solo que realizam essa determinação, em função do alto custo da aquisição do equipamento e, consequentemente, dos custos das análises. 2.4 Políticas públicas mundiais sobre mudanças climáticas O efeito estufa surgiu no planeta como um fenômeno natural que permitiu o surgimento e a manutenção da vida, uma vez que sem ele, a superfície do planeta seria de aproximadamente 33ºC mais fria, com uma temperatura média de -18ºC. Sem alterações internas, o efeito estufa faz com que uma parte da radiação solar seja refletida e volte para o espaço e o restante da radiação solar que entrou na atmosfera seja absorvida pela superfície terrestre (SOUSA, 2012). Porém, devido a ações antrópicas em todo mundo, esse efeito se tornou acelerado, causando inúmeras mudanças climáticas. A queima de combustíveis fósseis e as mudanças de uso da terra (desmatamento e ocupação 33 agrosilvipastoril) são as principais causas de mudanças climáticas, pois liberam uma grande quantidade de CO2 (SEIFFERT, 2009). Essas mudanças ocorrem devido a modificação do ecossistema, pois antes o dióxido de carbono (CO2) era armazenado e hoje é liberado para a atmosfera ocasionando o desequilíbrio (TEOBALDO, 2013). Segundo Marenco e Lopes (2009), estima-se que anualmente uma média de 7,1 Gt de carbono sejam lançados à atmosfera, esse lançamento é consequência das atividades humanas e são provenientes do desmatamento de florestas tropicais e outras mudanças de uso da terra. O mercado global de carbono passou a existir com o Protocolo de Quioto de 1997, responsável por estabelecer um mecanismo de “limitar e negociar” para atender aos limites de gases de efeito estufa definidos pelos países do mundo na Eco 92 do Rio de Janeiro. O protocolo também introduziu os “mecanismos flexíveis” para possibilitar variabilidades nas abordagens de redução de carbono como a negociação das emissões, os Mecanismos de Desenvolvimento Limpo (MDL). Os MDL consistem em destinar um recurso de redução das emissões globais por meio da criação de projetos de neutralização do carbono em países desenvolvidos e da venda posterior dessas neutralizações na forma de créditos em mercados regulamentados (LOVINS; COHEN, 2013). Porém, até o final do protocolo, poucos projetos MDL referentes ao uso da terra e florestas foram implementados no Brasil (RUGGIERO, 2013). Durante os últimos 140 anos a expansão da agricultura levou a uma alta liberação de carbono para a atmosfera, proveniente da derrubada de florestas, o Brasil contribuiu como o maior responsável pela emissão de gases de efeito estufa pela mudança no uso da terra (WATSON, 2000; FEARNSIDE, 2010a). Devido ainda à crescente preocupação relacionada ao desmatamento, queimadas e demais causadores do aquecimento global, foi identificada a necessidade não somente de que se evite emissões de carbono, mas de que os países que preservam suas áreas florestais atuem como sumidouros de carbono (RUGGIERO, 2013). Assim, também a partir da década de 90, representantes de alguns países passaram a se reunir anualmente para a tomada de decisões em prol do combate as mudanças climáticas, reuniões essas denominadas de Conferência das Partes (COPs) (ALVARENGA et al, 2006). Em uma dessas conferências (COP 15), que ocorreu em Copenhagen em 2009, foi definida como urgente a implantação do mecanismo REDD (Redução 34 de Emissões por Desmatamento e Degradação), que consiste na comercialização de créditos de carbono estocado nas florestas valorizando o recurso natural e incentivando tanto a preservação quanto a recuperação de áreas degradadas. Esse mecanismo se mostrou um avanço, pois as emissões resultantes da derrubada de florestas antes não eram consideradas pelo Protocolo de Quioto (IPAM, 2011). Assim, passou a se chamar REDD+, uma vez que incluiram a conservação, o manejo florestal e o incremento dos estoques de carbono florestal (CENAMO et al, 2010). Em dezembro de 2015, como uma substituição ao Protocolo de Quioto, a Comissão das Nações Unidas para Controle das Mudanças do Clima (UNFCCC) aprovou, na Conferência das Partes (COP 21), o Acordo de Paris. Esse acordo prevê que novos procedimentos sejam tomados pelos Países integrantes para limitar a variação de temperatura global de até 1,5 ºC até 2030, apostando em uma economia verde que prioriza a natureza tanto na vertente energética como na florestal. A redução das emissões de CO2, CH4 e o N2O para a atmosfera é uma das principais estratégias no que concerne à redução das mudanças climáticas. O Brasil se propôs, na COP 21, a reduzir suas emissões até 2030, pegando como base os valores de 2005. Esse objetivo seria alcançado com o comprometimento do governo em zerar o desmatamento ilegal na Amazônia até 2030. Outra estratégia é a do sequestro de carbono, ou seja, diminuir a concentração dos gases do efeito estufa através da incorporação dos mesmos na biomassa vegetal (CAVALLET; PAULA, 2007). Assim, o governo tinha como objetivo reflorestar 12 milhões de hectares e aumentar a participação de fontes renováveis, não incluindo a fonte hidráulica, na matriz elétrica para 23%. O armazenamento e sequestro do carbono é um dos serviços ambientais mais reconhecidos, sendo considerado uma das mais importantes soluções para diminuir os efeitos do CO2 atmosférico (IPCC, 2007), devido à grande capacidade da vegetação de fixar o carbono e estocar como biomassa e do sequestro de carbono pelo solo, uma vez que este último apresenta um estoque ainda maior. 35 2.4.1 Crédito de Floresta e o Programa Brasil Mata Viva O Acordo de Paris, aprovado na COP 21 em 2015, estimula a criação de energia oriunda de fontes renováveis e limpas e a priorização da preservação da natureza pelos países integrantes, reconhecendo os serviços ambientais e criando modelos que valorizam economicamente a Floresta Amazônica, Mata Atlântica, Cerrado, Pantanal, Caatinga e outros biomas nativos, não só no meio rural como também no urbano. O Programa Brasil Mata Viva, criado em 2006, é uma iniciativa voltada à sustentabilidade do planeta, que integra economia, comunidade e ecologia com base no mercado de ativos, créditos, títulos e estruturação dos negócios ambientais. Ele desenvolveu um programa de inventário de biomassa para calcular os créditos gerados pelos ativos ambientais de propriedades ou locais que se encaixem no projeto, gerando certificação e negociação dos títulos ambientais em bolsas de valores quase uma década antes do Acordo de Paris. O programa é aplicado através de uma metodologia criada pela parceria entre Universidade Estadual Paulista – UNESP e a empresa IMEI – Consultoria e Treinamentos Empresariais, em que se realiza a quantificação da biomassa das espécies arbóreas através da mensuração do seu diâmetro e altura, a quantificação do carbono no solo, raízes e serapilheira e, posteriormente, o monitoramento das áreas cadastradas, sendo o aferimento e validação dos valores feito pela UNESP. Esse patrimônio ambiental público ou particular gera uma unidade de medida, a Unidade de Crédito de Sustentabilidade (UCS), na forma de certificado de titularidade, que garante o direito de crédito do bem imaterial, onde as empresas podem realizar a compensação do impacto das atividades produtivas através da preservação e proteção do patrimônio ambiental obtendo ganhos com rentabilidade competitiva em relação às opções de mercado. Em 2012, a IMEI criou o Crédito de Floresta (CF) com natureza jurídica de um “título de direito sobre bem intangível e incorpóreo transacionável” (art. 3º, XXVII, da Lei Florestal n° 12.651/2012). O CF é uma forma de pagamento ambiental por todos os consumos gerados pelos seres humanos, geração de resíduos e emissão gases de efeito estufa, entre outros. O CF conversa, assim, com o REDD+, levando em consideração não somente a redução de emissões de gases ou o estoque de carbono presente na 36 floresta, mas incluindo a conservação da floresta, o manejo florestal como forma de conservação, o incremento dos estoques de carbono florestal tanto da biomassa acima do solo, quanto abaixo do solo, a conservação da floresta em relação a presença da fauna e a qualidade da água. Foram realizadas as quantificações de carbono em regiões de floresta Amazônica brasileira, onde, segundo Higuchi et al (2009), o estoque de carbono florestal estimado está entre 60 e 80 bilhões de toneladas, e estão sendo testadas metodologias ajustadas para regiões de Mata Atlântica, Cerrado e Caatinga. 37 3 MATERIAL E MÉTODOS 3.1 Área de estudo As áreas de estudo foram instaladas no Estado de São Paulo, município de Botucatu, nas Fazendas Experimentais Edgardia e Lageado, nos remanescentes de vegetação nativa pertencentes à Faculdade de Ciências Agronômicas da Universidade Estadual Paulista (UNESP) (Figura 1). Figura 1 - A) Localização da área estudada no Estado de São Paulo, na cidade de Botucatu. B) Divisão das fisionomias dos remanescentes de vegetação nativa encontrados nas Fazendas Lageado e Edgardia, FCA/UNESP. A B 38 O clima da região é classificado, de acordo com Köeppen, como Cfa (ALVARES et al, 2013), ou seja, subtropical úmido e quente. Segundo os dados meteorológicos coletados na estação da UNESP, a precipitação média mensal do ano de 2017 (ano de realização das coletas), para a região, foi de 1.707,1 mm, sendo a máxima no mês de janeiro e mínima em julho, mês sem precipitação. Já a temperatura média mensal foi de 20,6 ºC, sendo que atingiu o valor máximo no mês de fevereiro com 24 ºC de média, e o mínimo no mês de julho, com 17 ºC de média (Figura 2). Figura 2 - Precipitação média mensal e temperatura média mensal no ano de 2017 no campus da UNESP, Botucatu. A vegetação natural das áreas é classificada como Floresta Tropical Estacional Semidecidual, domínio da Mata Atlântica (IBGE, 2012), e na região encontram-se fragmentos de vegetação natural de Floresta Estacional Semidecidual (FES) e Cerradão (JORGE; SARTORI, 2002; MACHADO, 2016). A FES ocupa ambientes que estão entre zonas úmidas costeiras e ambiente semiárido, com espécies que possuem como características uma razoável perda de folhas no período seco. O Cerradão é uma formação do bioma Cerrado, com espécies de característica esclerófilas e xeromórficas, com formação de dossel contínuo e solos profundos, bem drenados de média a baixa fertilidade. Segundo Nogueira Júnior (2010), alguns remanescentes se apresentaram em bom estado de conservação, assim como há outros que estão em recuperação natural. Esses remanescentes estão recebendo uma atenção 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Jan. Fev. Mar. Abr. Mai. Jun. Jul. Ago. Set. Out. Nov. Dez. T e m p e ra tu ra m é d ia ( ºC ) P re c ip it a ç ã o m é d ia ( m m ) Meses Precipitação Total (mm) Temperatura Média (º C) 39 especial nos últimos anos por situarem-se em uma Área de Preservação Ambiental (APA) de Botucatu, considerada um importante ponto de recarga do aquífero Guarani (NOGUEIRA JÚNIOR, 2010; CARVALHO, 2016). No limite da Fazenda Edgardia encontra-se o início do reverso da cuesta, onde uma estreita faixa apresenta as maiores altitudes na área e onde está alocada algumas das parcelas. Em áreas próximas aos rios (Rio Lavapés que faz parte da Bacia do Rio Capivara) ocorreram depósitos de materiais sedimentares coluviais recentes, provenientes de rochas-básicas intemperizadas (CARVALHO; PANOSO; MORAES, 1991; CARVALHO, 2016). As classes de solo que estão presentes nas áreas de estudo possuem características intimamente relacionadas ao ambiente e ao remanescente estudado. É possível incluir como característica dos solos da região desde solos rasos que apresentam afloramentos de rochas (Cuesta Basáltica), solos profundos (que apresenta ou não horizonte B textural) e solos característicos de deposição e gleização na várzea do Rio Lavapés, presente na área (JORGE; SARTORI, 2002; CARVALHO, 2016). Segundo Carvalho (2016), os solos possuem alta fertilidade, porém apresentam grande fragilidade a erosão devido à declividade. A classificação dos solos nas Fazendas da UNESP, Campus Botucatu, foi realizada por Carvalho et al. (1991). Desta forma, o Quadro 1 apresenta essa classificação de solo para cada parcela realizada nas fazendas, com as simbologias e nomenclaturas de acordo com a Silva (2009). 40 Quadro 1 - Tipos de solo dos remanescentes de vegetação nativa da UNESP - Botucatu, descritos através dos símbolos e a descrição, segundo a SILVA (2009). PARCELA SOLO Parcela 1 Re4: Neossolo Litólico + Cambissolo Parcela 2 Re4: Neossolo Litólico + Cambissolo Parcela 3 Re4: Neossolo Litólico + Cambissolo Parcela 4 PEe1: PEe1:Argissolo + Chernossolo Parcela 5 AQa3: Neossolo Quartzarenico + Neossolos Litólicos Parcela 6 BV3 + Re4: Chernossolo + Vertissolo + Neossolo Litólico + Cambissolo Parcela 7 PVe1: Argissolo Parcela 8 AQa4: Neossolo Quartzarenico Parcela 9 Re2: Neossolo Litólico Parcela 10 AQa4: Neossolo Quartzarenico Parcela 11 AQd2: Neossolo Quartzarenico Parcela 12 Re4: Neossolo Litólico + Cambissolo Parcela 13 Re4: Neossolo Litólico + Cambissolo Tb Parcela 14 PVe3: Argissolos Parcela 15 BVV: Chernossolo Parcela 16 RLd: Neossolo Litólico Parcela 17 RLd: Neossolo Litólico Parcela 18 RLd: Neossolo Litólico 3.2 Metodologia de Amostragem As áreas estudadas fazem parte das Fazendas Lageado e Edgardia, onde todos os remanescentes de vegetação nativa foram estudados, sendo quantificadas para venda do Crédito de Floresta pelo projeto Brasil Mata Viva, projeto que consiste na quantificação de carbono total dos fragmentos de vegetação nativa. 41 As áreas foram escolhidas por meio de amostragem aleatória e a seleção de cada unidade amostral foi realizada ao acaso (PÉLLICO-NETTO; BRENA, 1997; MARTINS, 2017). O estudo foi composto de dezoito unidades amostrais (parcelas) de 20m x 100m (2000 m²) das quais três foram instaladas na Mata Ciliar do Rio Lavapés, duas foram instaladas no remanescente de Cerradão e 13 foram instaladas nos remanescentes de Floresta Estacional Semidecidual (Erro! Fonte de referência não encontrada.). O tamanho da parcela foi definido de acordo com a metodologia que já é utilizada pelo programa Brasil Mata Viva. A unidade amostral foi definida de acordo com a necessidade do estudo, sendo suficiente para incluir um número representativo de árvores e para que a relação entre o tempo de estabelecimento e tempo de trabalho não seja muito alta, para não onerar os custos do inventário, não havendo, então, um tamanho de amostra ideal. Para definição do local de cada unidade amostral foi realizado o reconhecimento anterior da área, sendo levado em consideração a possibilidade de acesso, diferença entre vegetação, declividade, característica do solo, para que, desta forma, houvesse o levantamento de todos as diferentes características dos remanescentes. Figura 3 - Imagem dos remanescentes das Fazendas Lageado e Edgardia, onde as parcelas 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13, 14 e 15 estão na Floresta Estacional Semidecidual; as parcelas 10 e 11 estão inseridas no Cerradão e as parcelas 16, 17 e 18 na Mata Ciliar do Rio Lava Pés. 42 As parcelas instaladas nos remanescentes são parcelas permanentes, isto é, parcelas que foram instaladas e irão permanecer no local para possibilitar a realização do inventário florestal contínuo nas áreas. As mesmas foram instaladas para a realização de inventário florestal e as coletas de solo e de serapilheira foram realizadas em paralelo. As coletas de solo e serapilheira foram realizadas simultaneamente entre os meses de setembro e dezembro de 2017, e, desta forma, foram coletadas amostras desde um mês com baixas precipitações até o início de intensas precipitações. Para a coleta de solo, cada parcela permanente de 20m x 100m foi subdividida em parcelas menores de 10m x 10m, fazendo com que cada uma das unidades amostrais possua 20 sub parcelas. Para tornar aleatória a coleta do solo dentro da unidade amostral, foi realizado o sorteio de cinco diferentes sub parcelas para retirada de uma amostragem composta de cada, como definido por Husch (1972). Dentro de cada parcela foram retiradas cinco amostras compostas de solo de cinco diferentes profundidades totalizando 25 amostras compostas por parcela. Cada amostra composta, que é proveniente de três amostras simples (Figura 4), foi retirada de cinco profundidades (0-20 cm; 20-40 cm; 40-60 cm; 60- 80 cm; 80-100 cm), com cinco repetições semelhantes dentro da unidade amostral. As profundidades foram apresentadas ao longo dos resultados da seguinte forma: 1 (0-20 cm), 2 (20-40 cm), 3 (40-60 cm), 4 (60-80 cm) e 5 (80-100 cm) (Figura 5). Figura 4 - Unidade amostral com dimensões de 20x100 m, com a divisão de vinte sub parcelas de coleta de solo e exemplificando os locais de coleta de 5 amostras compostas. 43 Figura 5 - Profundidades das amostragens de solo: 0-20 cm; 20-40 cm; 40-60 cm; 60-80 cm; 80-100 cm. A coleta de solo foi realizada com o auxílio de um trado modificado marcado a cada 20 cm (Figura 6) entre os meses de agosto e dezembro. Ao final da coleta foram obtidas 90 amostras compostas de cada uma das profundidades entre as 18 parcelas, totalizando 450 amostras de solo. As amostras foram levadas para secar em estufa, passadas em peneiras de 2mm e posteriormente levadas a laboratório para análise. Figura 6 - Trado modificado utilizado para coleta das amostras de solo Ainda na coleta de solos, foi realizada a coleta de amostras indeformadas com anéis volumétricos de 50 cm³ para análise de densidade (Figura 7). A coleta dos anéis indeformados foi realizada através da abertura de 44 perfis de solo de 1 m de profundidade, onde foram coletados anéis de densidade no intervalo de 20 centímetros nas cinco profundidades (0-20 cm; 20-40 cm; 40- 60 cm; 60-80 cm; 80-100 cm). Ainda em campo, foi retirado o excesso de solo, até igualar as bordas do anel e os mesmos foram envoltos em uma proteção de alumínio resistente. Foram realizadas cinco coletas de densidade para cada uma das profundidades dentro nas 18 unidades amostrais, totalizando em 450 amostras indeformadas. Figura 7 - A) Coleta de amostras indeformadas de solo; B) Anéis de densidade com amostras de solo indeformadas. A serapilheira foi coletada com o auxílio de uma moldura de barbante com as dimensões de 50cm x 50cm (Figura 8). Em cada parcela permanente foram retiradas, de forma aleatória, cinco amostras de serapilheira e todo o material vegetal dentro dos limites da moldura foi coletado e devidamente acondicionado em sacos de papel e, posteriormente, levado para secar a 65 ºC. B A 45 Figura 8 - Coleta de serapilheira com moldura de barbante 3.3 Definição das fisionomias e estado de conservação dos remanescentes Baseando-se em aspectos estruturais e fitossociológicos da vegetação que estão informados em estudos já realizados nas Fazendas Edgardia e Lageado, foram definidas as fisionomias. Assim, a Floresta Estacional Semidecidual (FES) e as regiões de Mata Ciliar (MC) e transição para Cerradão (CRR) (Figura 9), foram definidas nos remanescentes por Ortega e Engel, (1992), Jorge e Sartori (2002) e Jorge e Pereira (2015) sendo citadas pelos estudos subsequentes a estes (NOGUEIRA JÚNIOR, 2010; JORGE et al., 2015; MACHADO, 2016;). 46 Figura 9 - Fisionomias dos remanescentes de vegetação nativa das Fazendas Edgardia, com a Floresta Estacional Semidecidual e Cerradão e a Fazenda Lageado com a Mata Ciliar A definição do estado de conservação e de florestas primárias e secundárias foi feita, para este estudo, a partir de imagens de satélite, comparando as primeiras imagens disponíveis, do ano de 1984 em relação às imagens mais recentes. Houve também o embasamento nos estudos já citados que foram realizados em alguns dos remanescentes e que relataram os locais onde houve exploração de madeira, exploração de atividade pecuária ou agricultura. Assim, as áreas onde não havia vegetação nativa anteriormente foram classificadas como secundárias (FES2) e aquelas onde havia vegetação nativa foram classificadas como primárias (FES1). Sendo assim, a classificação da vegetação das parcelas no remanescente da Fazenda Lageado ficou do seguinte modo: parcela 17 como Mata Ciliar secundária e nas parcelas 16 e 18 como Mata Ciliar primária (MC1). As parcelas 5, 6 e 9, foram classificadas como Floresta Estacional Semidecidual secundária (MC2) e as parcelas do remanescente classificado como Cerradão foram categorizadas como Florestas Secundárias, como avaliado por Jorge et al (2015). 47 A classificação entre floresta primária e secundária foi realizada através do histórico das fazendas, dos estudos já realizados na área e devido à perturbação da vegetação. Desta forma, as florestas classificadas como primárias entre os remanescentes são com o menor nível de perturbação, sem histórico de plantios de espécies agrícolas no século passado. As florestas definidas como secundárias foram as que apresentaram histórico de plantio ou exploração de madeira, e posterior regeneração da vegetação. 3.4 Avaliação das amostras Para a análise química do solo as amostras de cada uma das camadas foram secas em estufa, destorroadas e passadas em peneiras de malha de 2 mm para obtenção de terra fina seca ao ar (TFSA) e, em seguida, submetidas a análise no Laboratório de Análise Química e de Fertilidade do Solo pertencente ao Departamento de Solos e Recursos Ambientais da FCA/UNESP. Através do método de Walkey-Black, foi obtido o teor de Matéria Orgânica e Carbono do solo. A determinação do Carbono total e Nitrogênio total foi realizada através do CHN Analyzer (marca Perkin Elmer's), instrumento que determina a concentração de carbono, hidrogênio e nitrogênio de uma amostra simples através da combustão utilizando oxigênio que se combina com esses elementos formando CO2, NO e vapor de água (H2O). Foram obtidos também os valores de Presina, Al, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn, Zn. Para análise do Fósforo foi utilizada a metodologia de Amer et al. (1955) denominada Resina, ou seja, ocorre a adsorção de P através de uma resina trocadora de ânions colocada em suspensão de solo em água. Para o Cobre, Ferro, Manganês e Zinco utilizou-se como extrator o Mehlich 1. Os nutrientes Potássio, Cálcio e Magnésio foram extraídos por Mehlich 3. A metodologia utilizada pelo IPCC (2007) é a de Walkey-Black, baseando-se na premissa de que a matéria orgânica possui 58% de carbono orgânico, usando, dessa forma, o fator 1,724 para esta conversão. Portanto, a quantificação de carbono foi realizada tanto pelo método de determinação Walkey- Black quanto pelo método do CHN Analyser, utilizado no Programa Brasil Mata Viva. 48 Para a densidade, as amostras foram levadas para laboratório e secas por 24 horas em estufa a 105 ºC. A mesma foi determinada conforme Embrapa (1997), através da utilização do anel volumétrico com capacidade interna conhecida. O volume do anel é determinado conforme Equação 1: Equação 1: V= πd 2 4 * h Na qual: V = Volume do cilindro; d = Diâmetro do anel; h = Altura do anel; Após secos em estufa a 105 ºC, os anéis de densidade foram pesados em balança de precisão onde se descontou o peso do anel obtendo a massa de solo contida nos mesmos. A partir disso, determinou-se a densidade (Ds) através da Equação 2: Equação 2: Ds= m V Na qual, Ds = Densidade de solo em g/cm³; m = massa de solo seco, em gramas; V = volume do anel, em cm³ Para a serapilheira foi realizada a análise do teor de carbono em material já seco em estufa e pesado em balança de precisão de 0,01g para aferição da Matéria Seca Total e, posteriormente, triturado em moinho. O teor de carbono da serapilheira foi determinado a partir da conversão da matéria seca total de serapilheira (em toneladas) utilizando-se o fator 0,5, de acordo com IPCC (2003) e utilizado por uma série de outros estudos (MACDICKEN, 1997; SOARES E OLIVEIRA, 2002; SILVEIRA, 2008; RIBEIRO et al, 2009; SILVA et al, 2015; RATUCHNE et al, 2016; BARBOSA et al, 2017; GIÁCOMO et al, 2017), conforme equação 3: Equação 3: C =M.S.T x 0,5 49 Em que, C = Carbono, em toneladas M.S.T = Matéria Seca Total, em toneladas 0,5 = fator de conversão do carbono presente na serapilheira. Após a obtenção dos valores dos estoques totais de Carbono, o mesmo pode ser convertido em Carbono Equivalente CO2 por meio do fator de conversão 3,67, que é obtido pela razão entre a massa molecular do dióxido de carbono (CO2 = 44) e a massa atômica do carbono (C=12) (BROWN; LUGO; CHAPMAN, 1986). Foi realizada também a análise de Carbono e Nitrogênio da serapilheira através do método de determinação com CHN Analyzer. A análise dos nutrientes foi realizada por digestão sulfúrica, sendo quantificadas as concentrações de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn (MALAVOLTA; VITTI; OLIVEIRA, 1989). 3.5 Análises dos resultados Os dados dos parâmetros foram avaliados por MANOVA, ou seja, um teste que avaliou a relação entre as diversas variáveis de resposta para o conjunto comum de preditores. Para comparação das variâncias dos parâmetros utilizados (Densidade, MO, pH, CTC, P, Al, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn, Zn, C e N) foram realizadas ANOSIN, análises de dados de similaridade, e posterior teste de comparação de Bray-Curtis para comparação entre as fisionomias e camadas avaliadas (MARTINS, 2017). O teste de Bray-Curtis consiste na utilização de uma proporção de similaridade ou dissimilaridade (distância) na abundância dos parâmetros, sendo que seus valores vão de 0 a 1. Para visualização dos parâmetros foram criados gráficos box-plot para a fertilidade do solo de cada fisionomia, assim como para os parâmetros diretamente relacionados à quantidade de carbono no solo. Os dados dos parâmetros de solo foram comparados entre fisionomias e entre profundidades, através de análises multivariadas. As médias foram comparadas através do teste de Kruskal-Wallis, que é um teste não paramétrico normalmente utilizado para comparar estudos que apresentam várias populações, sendo usado para testar a hipótese alternativa de que duas ou mais populações 50 possuem distribuição diferentes contra a hipótese nula de que as populações estudadas tem distribuição iguais. A comparação dos tipos de solo em relação aos parâmetros foi realizada através da Análise de Componentes Principais (PCA), uma análise de dados utilizados realizando uma escolha de formas mais representativas dos mesmos através da sua redução e eliminação de sobreposições, isso é feito através de combinações lineares das variáveis originais, permitindo que os dados fossem projetados a fim de identificar quais parâmetros influenciaram mais. Para análise quantitativa posterior foram realizadas regressões múltiplas também com 95% de significância para comparar as camadas (0-20 cm; 20-40 cm; 40-60 cm; 60-80 cm; 80-100 cm) em relação aos parâmetros de solo (Densidade, MO, pH, CTC, P, Al, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn, Zn, C e N). Já para visualização da regressão foram utilizados gráficos com curvas dos parâmetros em relação aos tratamentos, observando o nível de significância de 95%. 51 4 RESULTADOS 4.1 Densidade do Solo Observou-se um aumento da densidade média do solo ao longo das profundidades, como mostra a Figura 10, apresentando um aumento superior a 30% na variação da média de densidade da primeira para a última camada de solo. Figura 10 - Variação de densidade do solo (g.cm-3) a partir da análise de regressão, ao longo das camadas, visualizando a tendência de crescimento da camada 1 (0-20), 2 (20-40), 3 (40-60), 4 (60-80) e 5 (80-100) Na Figura 11 estão apresentadas as médias de densidade realizadas com todos os dados coletados por profundidade e por fisionomia. A comparação entre as densidades relacionadas às fisionomias dos remanescentes e suas profundidades não apresentou diferença significativa. Porém, é possível observar que o Cerrado apresentou valores de densidade média muito superiores às demais fisionomias, sendo em torno de 10% maior que a da Floresta Estacional Semidecidual e 40% maior que a da Mata Ciliar. Essa fisionomia apresentou densidade mínima de 1,31 g.cm-3 na camada superficial de 0 a 20 centímetros e máxima de 1,54 g.cm-3 na profundidade de 80 a 100 centímetros. Em contrapartida, é possível visualizar que as menores densidades estão na fisionomia de Mata Ciliar do Rio Lavapés, onde os locais de mata secundária apresentaram um valor mínimo de 0,86 g.cm-3 na primeira camada de solo e de y = 5,1587x - 3,7782 0 1 2 3 4 5 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 C a m a d a s Densidade (g/cm³) 52 1,17 g.cm-3 na última camada estudada, de 60 a 80 centímetros. Essa fisionomia não apresenta médias de densidade e análise química do solo na última camada amostrada, devido à dificuldade de coleta de solo, uma vez que o solo é raso nessa área da Fazenda Lageado, apresentando formação rochosa, impossibilitando a coleta de solo com o trado, assim como a coleta dos anéis de densidade. Não houve, portanto, coleta de amostras para as camadas de 80 a 100 centímetros. Figura 11 - Variação das médias de densidade do solo (g.cm-3) de 0 a 100 cm, em relação às fisionomias (FES1: Floresta Estacional Semidecidual Primária; FES2: Floresta Estacional Semidecidual Secundária; C: Cerrado; MC1: Mata Ciliar primária; MC2: Mata Ciliar secundária) 4.2 Estoque de Carbono no solo Os teores de matéria orgânica do solo se mostraram inversamente proporcional à profundidade, ou seja, a profundidade de 80 a 100 centímetros se mostrou três vezes menor no teor de matéria orgânica quando comparada a primeira camada de 0 a 20 centímetros (Figura 12A). Assim como a matéria orgânica, as porcentagens de carbono quantificadas pela CHN Analyzer mostraram o mesmo padrão: em maiores profundidades do solo há um decréscimo de Carbono Orgânico (Figura 12B), sendo duas vezes superior na camada mais superficial de 0 a 20 em relação às camadas inferiores de 80 a 100. 0,00 0,30 0,60 0,90 1,20 1,50 1,80 0-20 20-40 40-60 60-80 80-100 D en si d ad e (g .c m -³ ) Camadas FES 1 FES 2 CE MC 1 MC 2 a a a a b b a a b b a a a b b a a a b b a a a 53 Figura 12 - A) Comparação entre a quantidade de Matéria Orgânica média no solo em relação as profundidades estudadas; B) Comparação entre carbono médio quantificado pelo CHN Analyzer e as profundidades estudadas. As fisionomias de Mata Ciliar primária e secundária apresentaram diferenças em relação às demais em relação ao carbono quantificado pelo método de Walkey-Black e por CHN (Figura 13). Essas fisionomias apresentaram quantidades muito elevadas desse elemento, sendo que para o CHN a Mata Ciliar primária chega a mais de 35% em relação às demais fisionomias amostradas. As Florestas Estacionais Semideciduais primária e secundária e Cerrado não apresentaram diferença entre si para ambos os parâmetros. Essas fisionomias apresentaram quantidades de carbono aproximadas, sendo que a Floresta Estacional Semidecidual se mostrou superior. O Cerrado apresentou os menores níveis desse elemento, sendo que para o método de Walkey-Black o carbono no solo foi de 5%. y = -0,3423x + 38,238 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 0 20 40 60 80 100 M .O . (g /d m ³) Profundidade (cm) y = -0,0236x + 2,8745 0 1 2 3 4 5 6 0 20 40 60 80 100 C ar b o n o ( % ) Profundidade (cm) A B 54 Figura 13 - Variação do teor de Carbono orgânico (Walkey-Black) e carbono total (CHN) entre as fisionomias (MC1: Mata Ciliar primária; MC2: Mata Ciliar secundária; FES1: Florestal Estacional Semidecidual Primária; FES2: Floresta Estacional Secundária; C: Cerrado). (Letra minúscula representa a comparação entre % de Carbono nas fisionomias). Ao comparar as duas metodologias de quantificação de carbono entre as camadas estudadas, temos que a quantificação através do CHN apresentou as seguintes porcentagens em relação ao carbono orgânico (Walkey-Black) para as fisionomias: no cerrado a quantificação pelo CHN aumentou em 26% a quantidade de carbono; para a floresta estacional semidecidual primária esse aumento foi de 62%; para a floresta estacional semidecidual secundária foi de 41%; a mata ciliar primária apresentou 16% a mais de carbono se quantificado pelo CHN analyser e a mata ciliar secundária apresentou 22% a mais. Na média, a diferença é de 33% a mais de carbono pelo método de CHN Analyzer. A Figura 14 apresenta as variações das porcentagens de carbono orgânico entre as fisionomias por camada de solo. Observa-se um decréscimo das quantidades de carbono da primeira camada de solo (de 0 a 20 cm) para a última camada amostrada, de 80 a 100 cm. É possível observar que os níveis de carbono na fisionomia de Mata Ciliar, tanto primária quanto secundária, são muito superiores aos das demais fisionomias até os 80 centímetros, não havendo a possibilidade da retirada de amostras abaixo dessa profundidade para essas fisionomias, como observado anteriormente. Figura 14 - Variação de Carbono Total do solo entre as fisionomias, quantificado pelo CHN Analyzer. (MC1: Mata Ciliar primária; MC2: Mata Ciliar 0 5 10 15 20 25 30 35 40 CE FES 1 FES 2 MC 1 MC 2 C a rb o n o ( % ) Fisionomias C (Wakley-Black) C (CHN) a a a a b b b b b b 55 secundária; FES1: Florestal Estacional Semidecidual Primária; FES2: Floresta Estacional Secundária; C: Cerrado) A metodologia de Walkey-Black apresentou o valor médio de 125,63 t.ha-1 de carbono até 1 m de profundidade. Quando consideradas as profundidades em relação ao teor de matéria orgânica e carbono orgânico, foi encontrado que 62% de ambos são encontrados nos primeiros 40 centímetros de solo, enquanto que os 38% restantes estão presentes nas três últimas camadas de solo amostradas, de 40 a 100 cm. As camadas superficiais do solo (0 a 40 cm) apresentaram 71,31 t.ha-1, enquanto que as superfícies mais profundas, de 40 a 100 cm, apresentaram uma média de 55,57 t.ha-1 de carbono orgânico (Walkey-Black) no solo. O carbono amostrado pelo CHN Analyser apresentou valores semelhantes, sendo que os 40 centímetros superficiais do solo apresentaram 58% de todo carbono orgânico encontrado (Figura 15a), com a primeira camada de 0 a 20 centímetros estoca 34% de todo o carbono estimado. Quando analisado a quantificação através da metodologia de Walkey-Black, é possível verificar uma pequena variação entre as quantificações, com a camada de 0 a 20 cm apresentando 37% do carbono presente no solo (Figura 15b). As camadas superficiais do solo, de 0 a 40 centímetros, apresentaram uma média de 95,96 t.ha-1 enquanto as camadas mais profundas, de 40 a 100 cm apresentaram uma média de 87,13 t.ha-1. Desta forma, temos que a quantificação de carbono pelo CHN analyser apresentou, em média, 180,87 t.ha-1 de carbono no solo em até um metro para as Fazendas Lageado e Edgardia. 0 1 2 3 4 5 0-20 20-40 40-60 60-80 80-100 C H N ( % ) Camadas CE FES 1 FES 2 MC 1 MC 2 c bc b a a b b b a a b b b a a b b b a a a a a 56 Figura 15 - A) Valores em porcentagem de Carbono no Solo, quantificado pelo CHN Analyser, nas camadas de solo estudadas (até 100 cm); B) Valores em porcentagem de Carbono no Solo, quantificado pelo método de Walkey- Black, nas camadas de solo estudadas (até 100 cm). A Figura 15 apresenta uma pequena variação da quantidade de carbono entre as profundidades quando quantificado com as diferentes metodologias, a metodologia de Walkey-Black, por quantificar apenas o carbono orgânico presente no solo apresentou maiores quantidades de carbono nas camadas iniciais. Já a metodologia de quantificação por CHN analyser, por quantificar todo o carbono presente, apresentou a proporção com mais carbono nas maiores profundidades. A Tabela 1 apresenta as médias de carbono orgânico (Walkey-Black) e carbono total (CHN) para cada fisionomia em relação às camadas e entre fisionomias. Para os parâmetro de carbono, é possível observar que a fisionomia de Cerradão em sua primeira camada (0 - 20 cm) apresentou diferença entre as fisionomias de Mata Ciliar, mas não entre as Florestas Estacionais Semideciduais, sendo que o Cerradão apresentou um teor de carbono muito inferior a MC1 e MC2. Para as demais profundidades, a Mata Ciliar primária e secundária apresenta diferença quando comparada com as Florestas Estacionais, apresentando média superior. Esse padrão é percebido em todas as profundidades, quando comparadas entre fisionomias, para a metodologia de Walkey-Black. Ao analisar a quantificação realizada por CHN analyser, é possível notar que o Cerradão apresenta diferença significativa de todas as demais fisionomias para as primeiras camadas de solo (0 – 60 cm), da mesma forma que FES 1 e 2 se apresenta diferente de MC 1 e 2. 34% 24% 18% 13% 11% 0-20 20-40 40-60 60-80 80-100 37% 25% 18% 12% 8% 0-20 20-40 40-60 60-80 80-100 A B 57 A Mata Ciliar Primária apresentou valores elevados de carbono da primeira camada de solo (0 - 20 cm) até a última camada amostrada nesta fisionomia (60 - 80 cm). Esses valores elevados não são observados no Cerrado, onde a primeira camada (0 - 20) apresenta valores quatro vezes menores que na mesma camada da fisionomia de Mata Ciliar. A FES apresenta valores intermediários entre as fisionomias anteriormente citadas. Entre mata primária e mata secundária da FES, mesmo não apresentando diferença, as primeiras camadas do solo em Floresta Estacional Semidecidual primária apresentam valores 30% maiores que as primeiras camadas de Floresta Estacional Semidecidual secundária. Ao comparar as profundidades entre as fisionomias, temos que somente a primeira camada da FES1 apresentou diferença em relação aos demais na metodologia de Walkey-Black, na metodologia de CHN analyser as camadas de solo de 0 -20, 20 – 40 e 40 - 60 apresentam diferença significativa entre si, não diferenciando somente entre 60 – 100 cm. Na FES2, a primeira camada (0 – 20 cm) apresenta diferença com as demais, de 20 a 60 centímetros não apresentaram diferença entre si, mas se mostraram diferentes da camada de 80 a 100 cm para carbono orgânico (Walkey-Black). O mesmo padrão ocorre para Mata Ciliar primária, em que as duas primeiras camadas de solo diferem dos últimos 40 centímetros amostrados nesta fisionomia para ambas as metodologias. A Mata Ciliar secundária apresentou diferença entre a camada superficial (0 – 20 cm) em relação as demais, para carbono orgânico (Walkey-Black), a quantificação realizada por CHN analyser apresentou diferença somente na última camada de solo, de 60 a 80 centímetros. A fisionomia de Cerradão apresenta maior quantidade de carbono na primeira camada, única que apresentou diferença em relação as demais, com a metodologia de Walkey-Black, enquanto que com CHN analyser as camadas de 0 a 60 não apresentaram diferença significativa entre si, diferenciando somente das camadas de 60 a 100 cm. 58 Tabela 1- Teores de carbono no solo calculado pelas diferentes metodologias de quantificação de carbono – Wlakey-Black e CHN - (em relação a amostra utilizada para a análise) no solo entre as fisionomias e entre as camadas. (Letra maiúscula: comparação entre fisionomias; letra minúscula: comparação entre camadas). Veg. Fragmento Camadas C (Walkey- Black) % C (CHN) % Floresta Estacional Semidecidual Primária (FES1) 0-20 1,63 a B 2,48 a B 20-40 1,03 b B 1,62 b B 40-60 0,73 b B 1,17 c B 60-80 0,52 b B 0,95 d B 80-100 0,49 b B 0,94 d A A Floresta Estacional Semidecidual Secundária (FES2) 0-20 1,57 a B 1,82 a B 20-40 0,97 b B 1,35 a B 40-60 0,66 b B 1,05 b B 60-80 0,24 c B 0,58 c B 80-100 0,19 c C 0,50 d B Mata Ciliar Primária (MC1) 0-20 4,02 a A 4,81 a A 20-40 3,29 a A 3,72 a A 40-60 2,37 b A 2,77 b A 60-80 1,94 b A 2,16 b A Mata Ciliar Secundária (MC2) 0-20 3,70 a A 4,17 a A 20-40 2,87 b A 3,33 a A 40-60 2,45 b A 3,24 a A 60-80 1,78 b A 2,44 b A Cerradão © 0-20 1,01 a B 0,92 a C 20-40 0,62 b B 0,78 a C 40-60 0,42 b B 0,64 a C 60-80 0,35 b B 0,58 b B 80-100 0,33 b B 0,52 b B A Tabela 2 apresenta os valores de carbono em toneladas por hectare para cada fisionomia e seu status de preservação, diferenciando entre as metodologias de quantificação de carbono realizadas. Observa-se que a quantificação através do CHN analyser apresentou em torno de 44% a mais de carbono nas fisionomias até 1 metro de solo em relação a quantificação através da metodologia de Walkey- Black. A Tabela 3 apresenta, também, a quantificação de CO2equivalente, utilizado para a conversão para UCS (Unidade de Crédito de sustentabilidade), em que 1 UCS é equivalente a 1 tonelada de CO2equivalente que por sua vez equivale 1 crédito de floresta. Portanto, temos que as fazendas da FCA estocaram 663,80 créditos de floresta no solo se quantificada através do CHN analyser, e 461,06 créditos de floresta se quantificado através da metodologia de Walkley-Black. 59 Tabela 2 - Quantificação de carbono do solo em toneladas por hectare para cada fisionomia estudada com as diferentes metodologias realizadas para quantificação de carbono. Estoque de carbono total dos solos dos remanescentes de vegetação nativa da FCA Método CNH Método Walkey-Black ≠ CO2equivalente Fisionomias Total C t/ha CO2equivalente Total C t/ha CO2equivalente Mata Ciliar Primária 300,20 1101,74 254,51 934,06 > 19,95% Mata Ciliar Secundária 297,38 1091,39 243,09 892,16 > 22,33% Floresta Estacional Semidecidual Primária 177,83 652,65 109,30 401,15 > 62,69% Floresta Estacional Semidecidual Secundária 127,09 466,42 86,99 319,24 > 46,10% Cerrado 99,15 363,89 77,61 284,84 > 27,75% Média Total (t/ha) 180,87 663,80 125,63 461,06 > 43,97% 4.3 Fertilidade do solo Os nutrientes do solo que apresentaram diferenças (p≤0,05) nos teores em relação às fisionomias de Floresta Estacional Semidecidual, Mata Ciliar e Cerradão foram fósforo (P), ferro (Fe), boro (B), enxofre (S), alumínio (Al), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), cobre (Cu), manganês (Mn) e zinco (Zn). A fisionomia de Cerrado se destacou no teor de alumínio, onde apresentou uma média de 11,40 mmolc.dm-3, enquanto que as áreas de Mata Ciliar apresentaram médias de 0,22 mmolc.dm-3. Houve destaque também para os teores de manganês (Mn), cálcio (Ca), cobre (Cu), boro (B), magnésio (Mg) e potássio (K) nesta fisionomia, apresentando valores baixíssimos desses nutrientes em relação às demais fisionomias (Tabela 3). 60 Tabela 3 - Relação de nutrientes do solo entre as fisionomias e entre profundidades presentes nas Fazendas Lageado e Edgardia. Floresta Estacional Semidecidual Primária Prof. M.O. Presina Al3+ K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn N (CHN) 0-20 28,22a 30,17a 0,53d 3,01a 74,35a 17,80a 11,21a 0,47a 2,37b 54,71a 35,25a 9,32a 0,40a 20-40 17,72b 22,71b 1,40c 1,71b 61,37a 15,28b 10,64b 0,34b 2,83b 55,53a 30,81b 8,28a 0,31b 40-60 12,70c 23,17b 2,18b 1,38b 55,30a 14,95c 8,00c 0,27c 3,27a 49,29a 23,88c 7,35b 0,27b 60-80 9,00d 21,11b 3,35a 1,34b 54,65a 15,56b 8,67d 0,25d 3,68a 40,95b 19,57d 9,55a 0,31b 80- 100 8,61d 31,07a 3,79a 1,44c 53,09a 16,29a 9,83b 0,25d 3,75a 38,94b 15,71e 9,98a 0,26b Floresta Estacional Semidecidual Secundária Prof. M.O. Presina Al3+ K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn N (CHN) 0-20 27,12a 60,17a 1,87d 1,95a 65,26a 18,46a 10,86a 0,36a 1,58b 97,84a 26,38a 6,14b 0,38a 20-40 16,83b 42,44b 3,38a 1,18b 55,60a 16,36a 11,11a 0,29a 1,72b 95,53a 21,54b 6,22a 0,29a 40-60 11,52c 45,01b 4,39a 0,89c 50,06a 15,13b 9,08a 0,26a 1,92a 81,59a 20,21b 5,32b 0,27b 60-80 4,20d 21,66c 7,13c 0,68c 29,40b 8,40c 6,32b 0,22a 1,98a 51,28b 15,69b 6,73a 0,25c 80- 100 3,31e 23,68c 8,60b 0,72bc 32,22b 8,91c 5,51b 0,22a 1,93a 51,87b 11,70c 7,78a 0,22d Mata Ciliar Primária Prof. M.O. Presina Al3+ K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn N (CHN) 0-20 69,47a 64,24b 0,17b 2,45a 116,25a 28,50a 17,50a 0,55a 4,77c 78,71a 86,45a 10,21a 0,53a 20-40 56,73a 69,21a 0,16b 2,27b 113,88a 28,85a 15,35a 0,37b 5,69b 76,68a 85,64a 14,50b 0,45a 40-60 40,90b 64,86b 0,22c 2,20c 111,27b 27,94b 13,87b 0,30b 5,96a 67,85b 75,45c 17,43c 0,35b 60-80 33,51c 42,98c 0,63a 1,93d 89,82c 28,97b 13,14b 0,26b 5,31b 33,20c 81,64b 12,19a 0,43c Mata Ciliar Secundária Prof. M.O. Presina Al3+ K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn N (CHN) 0-20 63,84a 72,07a 0,00c 5,91b 104,52a 26,26a 12,29a 0,76a 10,01a 37,36a 74,31a 19,63a 0,522a 20-40 49,65b 61,98b 0,16b 6,43a 100,25a 24,78a 12,89a 0,63b 10,00a 34,68a 61,35b 17,73a 0,41b 40-60 42,37b 55,52b 0,11b 6,35a 94,09b 22,72b 10,22b 0,62b 9,15a 25,94b 58,68b 13,66b 0,464a 60-80 30,73c 45,35c 0,37a 6,30a 78,21c 19,65c 12,56a 0,42c 7,76b 21,91b 45,33c 11,05b 0,436a Cerrado Prof. M.O. Presina Al3+ K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn N (CHN) 0-20 17,48a 6,16a 9,79b 1,03a 5,43a 3,33a 7,73a 0,29a 0,55a 137,49a 11,79a 4,65b 0,19a 20-40 10,76b 3,28b 11,44a 0,64a 3,62b 1,32b 8,16a 0,22b 0,46b 96,19b 3,82b 4,41b 0,17a 40-60 7,36c 2,35b 12,06a 0,25b 2,41c 0,95c 6,70b 0,19b 0,41b 45,70c 2,22c 5,20a 0,16a 60-80 6,00c 2,31b 11,30a 0,20b 2,41c 0,86c 6,10b 0,20b 0,37b 34,32d 1,80c 5,75a 0,17a 80- 100 5,64c 2,31b 12,38a 0,18b 2,41c 0,89c 5,04c 0,20b 0,35b 36,80d 1,57c 5,12a 0,15a É possível perceber uma relação inversa entre o Cerrado e a Mata Ciliar primária no que diz respeito aos nutrientes presentes no solo (Tabela 4). O estado de conservação entre a vegetação primária e secundária também apresentou 61 diferenças entre os nutrientes dos solos. Desta forma é possível comprovar que os remanescentes apresentam diferentes fisionomias quando levado em consideração as características dos solos dos mesmos. A Figura 16 apresenta a análise de PCA (análise de componentes principais), descrita no item 3.5, com os tipos de solo das parcelas em relação a todos aos diversos parâmetros analisados. Os vetores apresentam os parâmetros dos solos, o tamanho do vetor e o sentido do mesmo aponta a sua relação com o tipo de solo. Desta forma, os solos se agrupam separadamente, mostrando que diversos parâmetros estudados foram necessários para caracterizar aquele tipo de solo. A análise de PCA demonstrou que parâmetros como a acidez potencial (H+Al) e a acidez trocável (Al3+) caracterizam os Neossolos Quartzarênicos e Neossolos Litólicos (AQa3)), uma vez que os mesmos estão agrupados no segundo quadrante do plano cartesiano. Esses solos estão presentes nas parcelas 11, 10 e 05, respectivamente, sendo de fisionomias de Cerradão (10 e 11) e Floresta Estacional Semidecidual secundária (5). A parcela 8 também apresenta Neossolos Quartzarênicos, sendo que este se concentrou tanto no segundo quadrante da PCA, quanto no terceiro quadrante, tendo a densidade e profundidade como características que também definiram este tipo de solo. Outros parâmetros, como Ferro (Fe) e CTC, apresentaram importância na caracterização do solo da parcela 6 com Chernossolos, algumas manchas de Vertissolo e Cambissolo, sendo que este se concentrou no primeiro quadrante da PCA. Os solos das parcelas 4, 7, 9 e 14, se concentraram no terceiro quadrante, onde, assim como os solos da parcela 6, foram caracterizados principalmente pela diferença entre a densidade dos mesmos. Os solos da Mata Ciliar, parcelas 16, 17 e 18, os Neossolos Litólicos, se concentraram no quarto quadrante da PCA, sendo os solos mais férteis. As parcelas 1, 2, 3, 12 e 13 apresentaram Neossolo Litólico com manchas de Cambissolo, encontrados em todos os quadrantes da PCA, as quais possuem floresta primária, possuindo características semelhantes. Porém, os mesmos se agrupam em maior número no primeiro e quarto quadrantes, sendo caracterizados por serem solos de alta CTC e com alta fertilidade. 62 Figura 16 - Análise de PCA (componentes principais) dos diferentes tipos de solo encontrados em cada parcela e os parâmetros analisados (Nutrientes: H+Al – Acidez potencial; Al3+- Acidez trocável; Fe – Ferro; CTC – Capacidade de troca de cátions; Presina – Fósforo; Ca – Cálcio; SB – Soma de bases; N – Nitrogênio; C – Carbono; Mg – Magnésio; M.O. – Matéria Orgânica; B – Boro; K – Potássio; V% - Porcentagem de saturação por bases; Mn – Manganês; Cu – Cobre; S – Enxofre; Zn – Zinco), (Solos: Re4 - Neossolo Litólico + Cambissolo; PEe1 - Argissolo + Chernossolo; AQa3 - Neossolo Quartzarenico + Neossolos Litólicos; BV3 + Re4 - Chernossolo + Vertissolo + Neossolo Litólico + Cambissolo; PVe1 - Argissolo; AQa4 - Neossolo Quartzarenico; Re2 - Neossolo Litólico; AQd2 - Neossolo Quartzarenico; PVe3 – Argissolos; BVV – Chernossolo; RLd - Neossolo Litólico). 4.4 Serapilheira A serapilheira apresentou diferenças significativas entre os nutrientes presentes nas análises (p≤0,05). A Tabela 4 apresenta a diferença entre fisionomias para esses nutrientes. Ao analisar os macronutrientes primários (N, P, K) nota-se que a FES 1 apresenta médias superiores para N e K, e que MC1 apresenta maior teor de P. O Cerradão apresentou médias inferiores para a maioria dos nutrientes, superando as demais fisionomias somente quando analisado o manganês. 2º quadrante 1º quadrante 3º quadrante 4º quadrante 63 Tabela 4 - Nutrientes presentes na serapilheira diferenciado por cada remanescente de vegetação nativa das Fazendas Lageado e Edgardia, UNESP – Botucatu, SP. Veg. Fragmento N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn % g/dm³ mmolc/dm3 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ mg/dm3_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ C 1,76 b 0,89 b 1,72 c 8,42 b 2,4 b 0,89 a 28,22 d 11,4 c 1228 d 1072 a 33,00 b FES1 1,95 a 0,81 b 3,62 a 22,19 a 3,5 a 0,92 a 38,13 b 25,42 b 3122 b 326 b 38,64 b FES2 1,73 b 0,53 b 3,35 a 20,73 a 2,68 b 0,89 a 24,22 d 24,00 b 2251 c 224 c 44,47 a MC1 1,87 a 1,29 a 2,54 b 21,5 a 3,71 a 0,94 a 30,05 c 23,2 b 6200 a 325 b 44,6 a MC2 1,66 b 0,90 b 4,00 a 22,04 a 4,04 a 0,97 a 47,79 a 31,4 a 6936 a 213 c 44,4 a A Figura 17 apresenta as médias de matéria seca total da serapilheira, expondo a variação entre as fisionomias. A fisionomias não apresentaram diferença significativa entre os pesos secos, porém, é possível observar que a fisionomia com características de Cerrado apresentou amostras com valores elevados de matéria seca e que as florestas primárias, tanto de Floresta Estacional Semidecidual quanto de Mata Ciliar, apresentaram menores valores de matéria seca total em relação quando comparadas às florestas secundárias. Figura 17 - Matéria Seca de serapilheira nas fisionomias MC1 (Mata Ciliar primária), MC2 (Mata Ciliar secundária), FES1 (Florestal Estacional Semidecidual Primária), FES2 (Floresta Estacional Secundária), C (Cerrado). A produção média de serapilheira para a área total foi estimada em 9,12 t.ha-1. A produção de serapilheira entre as fisionomias variou de 8,41 t.ha-1 na FES1 a 9,91 t.ha-1 no cerrado. O C da serapilheira, obtido através da metodologia em que se considera que 50% do peso seco é carbono na serapilheira (IPCC, 2003), apresentou 4,2 t.ha-1 na FES1 e MC1, 4,7 t.ha-1 na MC2 e FES2 e 4,96 t.ha- 1 no Cerrado, com uma média de 4,56 t.ha-1 de C nos remanescentes de vegetação 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C FES1 FES2 MC1 MC2 S e ra p ilh e ir a ( t. h a -¹ ) Fisionomia a a a a a 64 nativa. A avaliação do CO2 equivalente apresentou, em média, 16,74 t.ha-1 de CO2 equivalente. A quantificação de carbono realizado pelo CHN Analyzer apresentou o mesmo padrão, onde a média no cerrado apresentou maiores valores e a média na mata ciliar primária apresentou valores inferiores. A Mata Ciliar primária apresentou medias significativamente diferentes de Cerradão e de Floresta Estacional Semidecidual (1ª e 2ª), não apresentando diferença somente quando comparada à Mata Ciliar secundária. Portanto, o carbono presente na serapilheira dessa fisionomia é de fato menor quando comparadas às demais. Os valores obtidos através da quantificação do carbono orgânico pelo CHN Analyzer foram extrapolados para hectares, apresentando, em média, 3,75 t.ha-1, sendo 22% inferior ao encontrado através da metodologia de quantificação através do peso seco da serapilheira, como mostra a Figura 18. Figura 18 - Diferença entre médias de quantificação de Carbono pelo método do IPCC (2003) e carbono quantificado pelo CHN analyser em cada fisionomia estudada. Ao comparar as metodologias de quantificação de carbono, CHN e quantificação através do peso seco da serapilheira, temos que a quantificação por CHN apresenta aproximadamente 20% a menos de carbono. Ao considerar que há em torno de 50% de carbono no peso seco da serapilheira, essa consideração superestima o carbono. Portanto, seguindo a metodologia de quantificação de 0 1 2 3 4 5 6 C FES1 FES2 MC1 MC2 C a rb o n o ( t/ h a ) Fisionomias Celementar C (CHN) a a a a a a a b b b 65 carbono pelo método de CHN, temos que a serapilheira apresenta, em média, em torno de 38% de Carbono. A Tabela 5 apresenta os valores de carbono em toneladas por hectare para cada fisionomia, assim como o seu status de preservação, diferenciando entre as metodologias de quantificação de carbono realizadas. É apresentado que a quantificação através da metodologia do IPCC (2003) em que considera-se que há 50% de carbono na serapilheira, a mesma apresentou em torno de 22% a mais de carbono nas fisionomias até 1 metro de solo em relação a quantificação através da metodologia de CHN. A Tabela 5 apresenta, também, a quantificação de CO2equivalente, utilizado para a conversão para UCS (Unidade de Crédito de sustentabilidade), em que 1 UCS é equivalente a 1 tonelada de CO2equivalente que por sua vez equivale 1 crédito de floresta. Portanto, temos que as fazendas da FCA estocaram 13,75 créditos de floresta no solo por hectare, se quantificada através do CHN analyser, e 16,74 créditos de floresta no solo por hectare, se quantificado através da metodologia do IPCC (2003). Tabela 5 - Quantificação de carbono em toneladas por hectare para cada fisionomia estudada com as diferentes metodologias realizadas para quantificação de carbono na serapilheira. Estoque de carbono total na serrapilheira dos remanescentes de vegetação nativa da FCA Método CNH Método Walkey-Black ≠ CO2equivalente (CHN X Walkey-Black) Fisionomias Total C t/ha CO2equivalente Total C t/ha CO2equivalente Mata Ciliar Primária 3,26 11,96 4,22 15,49 < 29% Mata Ciliar Secundária 3,95 14,51 4,68 17,18 < 18% Floresta Estacional Semidecidual Primária 3,32 12,17 4,21 15,43 < 27% Floresta Estacional Semidecidual Secundária 3,90 14,33 4,74 17,40 < 21% Cerrado 4,30 15,77 4,96 18,20 < 15% Média Total (t/ha) 3,75 13,75 4,56 16,74 < 22% 66 5 DISCUSSÃO O fragmento florestal com fisionomia de Cerrado, apresentou menor fertilidade em relação aos demais solos, esse fragmento apresentou grande concentração de Al3+, com concentração residual de cátions trocáveis de caráter ácido e com a remoção dos cátions trocáveis de caráter básico (Ca2+, Mg2+, K+ e Na+), sendo considerados os valores encontrados para esse fragmento como baixo (RAIJ, 1991 e CHAVES; TITTO; CHAVES, 2004). Portanto, o solo dos fragmentos de Cerrado apresentam-se áci