Análise do fluxo de CO2 sobre uma cultura de soj

-, Zimermann

C., T. J.

F., Chavez L.

F., Fiorin L.

J., Amado

L., Escobar O. L.

R., Carneiro H.

V., Moraes J.

Universidade Federal de Santa Maria: Portal de Periódicos Eletrônicos da UFSM

                          V Workshop Brasileiro de Micrometeorologia                                  91Análise do fluxo de CO2 sobre uma cultura de sojaZimermann1, H. R.; Carneiro1, J. V.; Moraes1, O.L.L;Escobar2,L.F.; Chavez2, L. F. ; Fiorin3, J; Amado2, T. J. C.1 Laboratório de Micrometeorologia/CCNE/UFSMe-mail: hans@lumet.org2Departamento de Solos/CCR/UFSM3Fundação Centro de Experimentação e Pesquisa Fecotrigo/FUNDACEP-RS1. IntroduçãoNos últimos anos, a agricultura tem recebido maior interesseem relação às emissões de CO2, contribuindo com aproximadamente20% destas[1]. No cultivo da soja, o CO2 assim como todas as plantasclorofiladas, é absorvido da atmosfera no processo de fotossíntese e retornaatravés da respiração da planta. Estudos mostram que devido ao aqueci-mento global, resultante, em especial, das emissões de CO2 para a at-mosfera, algumas áreas agrícolas serão beneficiadas devido ao aumentodas chuvas enquanto que outras, afetadas devido às secas[2].O objetivo desse trabalho, mediante as contribuições que oscampos agrícolas dão à emissão de CO2, é analisar estas contribuiçõesdurante os diferentes estágios da cultura de soja.2. MetodologiaOs dados foram coletados com uma estação meteorológica au-tomática de 2 metros de altura (Figura 1), localizada sobre uma planta-ção de soja na localidade de Cruz Alta-RS (Lat: -28,6; Lon: -53,6) situa-da na Fundação Centro de Experimentação e Pesquisa Fecotrigo(FUNDACEP) entre dezembro de 2006 à março de 2007. Utilizandoum Li-7500 e um Anemômetro sônico CSAT-3D para realizar medidasde alta resolução (10Hz).Os dados coletados, foram analisados em janelas de média de30min com avanço de 3min.Utilizou-se o Método de Covariância de Vórtices (EddyCovariance), que permite determinar o fluxo vertical de CO2, usando ocálculo das covariâncias entre as flutuações da concentração do escalar edas flutuações da velocidade vertical do vento[3].92                                             Ciência e Natura Especial, UFSMFigura 1.  Ilustração da torre e instrumentos instalados.3. Resultados e conclusõesA Figura 2 mostra o resultado da análise dos fluxos de CO2durante 3 estágios da cultura. Observamos de acordo com o que afirma aliteratura, que durante o desenvolvimento, as plantas precisam fixar umgrande volume de carbono (2ª fase) para sintetizar as moléculas que sãomatéria prima para o seu crescimento. Entretanto, para as plantas madu-ras (3ª fase), o consumo de CO2 é reduzido. O processo de fotossínteseé claramente observado na 1ª fase do cultivo da soja  durante o períododiurno, devido a presença de luz solar,  a partir  das 6h. À noite, osfluxos são positivos refletindo o processo de respiração (emissão de CO2para a atmosfera).Na tabela 1 as respectivas respiração, fotossíntese e saldo diáriosão mostradas para as diferentes fases do desenvolvimento da cultura. Omaior valor encontrado para o saldo, é -0,274 mgC02/m2s, confirmandoser esta fase a de maior absorção de CO2.As figuras 2a e 2c apresentam em torno das 12h um máximo defotossíntese, -0,426 mgC02/m2s e -0,815 mgC02/m2s respectivamente.A figura 2e apresentou um pico máximo em torno de -0,269mgC02/m2s as 8h.Na usência de sensores de radiação, utilizou-se dados de tempe-ratura, as quais indicam a evolução diária em dias típicos de verão semcobertura de nuvens. O comportamento da temperatura é analisado paraas 3 fases (Figura 2b – 1ª fase, 2d – 2ª fase e 2f – 3ª fase),  a qual segue opadrão radiativo, elevadas temperaturas durante o dia, devido a incidên-cia solar, intensificando a fotossíntese, e o contrário durante a noite,devido o resfriamento radiativo,  sobressaindo a respiração.                          V Workshop Brasileiro de Micrometeorologia                                  93Tabela 1.  Análise fotossíntese-respiração diária.Figura 2. Fluxos diários de CO2 (Esquerda de cima para baixo) e respectivos ciclosdiurnos de temperatura (direita de cima para baixo).esaF JD oãçaripseR 0Cgm( 2 m/2 )sesetníssotoF0Cgm( 2 m/2 )sodlaS0Cgm( 2 m/2 )sª1 )6002(053 560,0 742,0- 381,0-ª2 )7002(11 701,0 183,0- 472,0-ª3 )7002(68 680,0 641,0- 950,0-0 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400-0,5-0,4-0,3-0,2-0,10,00,10,2 a)CO2(mgm-2s-1 )hora localDJ350_20060 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400296298300302304306308310 b)T(K)hora localDJ350_20060 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400-0,9-0,8-0,7-0,6-0,5-0,4-0,3-0,2-0,10,00,10,20,30,4 c)CO2(mgm-2s-1 )hora localDJ11_20070 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400292294296298300302304306308310 d)T(K)hora localDJ11_20070 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400-0,3-0,2-0,10,00,10,2 e)CO2(mgm-2s-1 )hora localDJ86_20070 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400294296298300302304306308310 f)T(K)hora localDJ86_200794                                             Ciência e Natura Especial, UFSM4. AgradecimentosOs autores agradecem ao CNPq, Capes, FATEC pelo auxíliofinanceiro e a  FUNDACEP pela disponibilização da área do experimento.5. Bibliografia[1] IPCC - Intergovernmental Painel on Climatic Change. 2001.Climatic Change 2001: the scientific basis. HOUGHTON J.T.; DING,Y.; GRIGGS, D.J.; NOGUER, M.; VAN DER LINDEN P.J.; DAI, X.;MASKELL, K. & JOHNSON, C.A (Eds.). Cambridge, CambridgeUniversity press. 881 p.[2] DUIKER, S.W. & LAL, R. 2000. Carbon budget study using CO2flux measurements from a no till system in central Ohio. Soil andTillage Research, 54: 21-30.[3] LEUNING, R.; DENMEAD, O. T.; LANG, A. R. G., et al. Effectsof heat and water vapour transport on eddy covariance measurements ofCO2 fluxes. Boundary-Layer Meteorology. v 23, p 209-222, 1982.

Análise do Fluxo de Co2 sobre uma Cultura de Soja

https://periodicos.ufsm.br/cienciaenatura/article/download/9815/5882

Análise do Fluxo de Co2 sobre uma Cultura de Soja

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Universidade Federal de Santa Maria: Portal de Periódicos Eletrônicos da UFSM